Номер 5, страница 142 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

Авторы: Громцева О. И.
Тип: Сборник задач
Издательство: Экзамен
Год издания: 2018 - 2025
Цвет обложки: белый
ISBN: 978-5-377-12875-5
Популярные ГДЗ в 10 классе
11.4. Закон Ампера. 11. Электромагнетизм - номер 5, страница 142.
№5 (с. 142)
Решение. №5 (с. 142)

Решение 2. №5 (с. 142)
Дано:
Пусть $l_1$ и $I_1$ — начальные длина проводника и сила тока в нем соответственно.
Пусть $l_2$ и $I_2$ — конечные длина проводника и сила тока в нем.
$l_2 = 3 l_1$ (длину увеличили в 3 раза)
$I_2 = \frac{I_1}{6}$ (силу тока уменьшили в 6 раз)
$\alpha = 90^\circ$ (проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции)
$B = \text{const}$ (магнитное поле однородное)
Найти:
Как изменится сила Ампера, то есть найти отношение $\frac{F_{A2}}{F_{A1}}$.
Решение:
Сила Ампера, действующая на прямолинейный проводник с током в однородном магнитном поле, определяется по формуле:
$F_A = I \cdot B \cdot l \cdot \sin(\alpha)$
где $I$ — сила тока в проводнике, $B$ — модуль вектора магнитной индукции, $l$ — длина проводника, находящегося в магнитном поле, $\alpha$ — угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.
По условию задачи, проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции, следовательно, угол $\alpha = 90^\circ$. Синус этого угла равен $\sin(90^\circ) = 1$.
Таким образом, формула для силы Ампера в данном случае упрощается до:
$F_A = I \cdot B \cdot l$
Запишем выражение для силы Ампера в начальном состоянии ($F_{A1}$):
$F_{A1} = I_1 \cdot B \cdot l_1$
Теперь запишем выражение для силы Ампера в конечном состоянии ($F_{A2}$), после изменения длины проводника и силы тока:
$F_{A2} = I_2 \cdot B \cdot l_2$
Подставим в это выражение новые значения $l_2 = 3 l_1$ и $I_2 = \frac{I_1}{6}$:
$F_{A2} = \left(\frac{I_1}{6}\right) \cdot B \cdot (3 l_1)$
Сгруппируем множители:
$F_{A2} = \frac{3}{6} \cdot (I_1 \cdot B \cdot l_1)$
Сократим дробь $\frac{3}{6} = \frac{1}{2}$:
$F_{A2} = \frac{1}{2} \cdot (I_1 \cdot B \cdot l_1)$
Поскольку $F_{A1} = I_1 \cdot B \cdot l_1$, мы можем заменить выражение в скобках на $F_{A1}$:
$F_{A2} = \frac{1}{2} F_{A1}$
Это означает, что конечная сила Ампера стала в 2 раза меньше начальной.
Ответ: Сила Ампера уменьшится в 2 раза.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 5 расположенного на странице 142 к сборнику задач 2018 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №5 (с. 142), автора: Громцева (Ольга Ильинична), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Экзамен.