На прямолінійний провідник довжиною 50 см, який розташований перпендикулярно до магнітних ліній однорідного магнітного поля, діє сила 0,12 Н. Визначте магнітну індукцію, якщо сила струму в провіднику 3 А. 2) Провідник, сила струму в якому 0,5 А, розташований в однорідному магнітному таким чином, що на нього діє максимальна сила 0,01 Н. Довжина провідника дорівнює 0,1 м. Розрахуйте значення вектора індукції магнітного поля. Яка із приведених в умові задачі величин зміниться і у скільки разів, якщо сила струму в провіднику збільшується в два рази. 3) На провідник довжиною 40 см, який розташований під кутом 300 до магнітних ліній, діє сила 0,4Н, коли в провіднику сила струму дорівнює 2 А. Чому дорівнює індукція магнітного поля? 4) У магнітному полі з індукцією 1,5 Тл знаходиться провідник, сила струму в якому 3А. Чому дорівнює сила, яка діє на провідник, довжина якого 50 см, якщо він розташований: а) вздовж магнітних ліній; б) перпендикулярно лініям магнітного поля?
Объяснение:
Задача 1
Дано:
L = 50 см = 0,5 м
F = 0,12 Н
I = 3 А
B - ?
F = B·I·L
B = F / (I·L) = 0,12 / (3·0,5) = 0,08 Тл
Задача 2
Аналогично:
B = F / (I·L) = 0,01 / (0,5·0,1) = 0,20 Тл
Если ток увеличить в 2 раза, то в 2 раза увеличится сила.
Задача 3
Дано:
L = 40 см = 0,4 м
α = 30°
F = 0,4 Н
I = 2 А
B - ?
F = B·I·L·sin α
B = F / (I·L·sin 30°) = 0,4 / (2·0,4·0,5) = 1 Тл
Задача 4
Вдоль магнитных линий сила равна нулю.
Если перпендикулярно, то
F = B·I·L = 1,5·3·0,5 = 2,25 H
Задачи на силу Ампера
1)
Fa=I*B*L*sinα; B=Fa/(I*L*sinα); α=90°
B=0,12/(3*0,5*1)=0,08 Тл.
2) Сила максимальна при α=90°
В=0,01/(0,5*0,1*1)=1/5=0,2 Тл
При увеличении силы тока в 2 раза, сила Ампера увеличится в 2 раза. Длина проводника и индукция магнитного поля не изменятся.
3) B=0,4/(2*0,4*sin30°)=1 Тл. sin30°=1/2.
4) Fa=I*B*L*sinα
a) α=0; Fa=0
б) α=90°; Fa=3*1,5*0,5 * 1=1,5 * 1,5=2,25 H.