Номер 2, страница 135, часть 2 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

2. Какова индукция магнитного поля, в котором на проводник с длиной активной части $5 \text{ см}$ действуетсила $50 \text{ мН}$? Силатока в проводнике $10 \text{ А}$. Проводник расположен перпендикулярно вектору индукции магнитного поля.

(Ответ: $0,1 \text{ Тл}$)

2. Дано:

Длина активной части проводника, $l = 5$ см

Сила Ампера, $F_А = 50$ мН

Сила тока, $I = 10$ А

Угол между проводником и вектором индукции, $\alpha = 90^\circ$

$l = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м}$

$F_А = 50 \text{ мН} = 50 \cdot 10^{-3} \text{ Н} = 0.05 \text{ Н}$

Найти:

Индукция магнитного поля, $\text{B}$

Решение

На проводник с током, помещенный в магнитное поле, действует сила Ампера. Величина этой силы определяется по формуле:

$F_А = I \cdot B \cdot l \cdot \sin\alpha$

где $\text{I}$ - сила тока в проводнике, $\text{B}$ - индукция магнитного поля, $\text{l}$ - длина активной части проводника, находящейся в поле, а $\alpha$ - угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.

Согласно условию задачи, проводник расположен перпендикулярно вектору индукции магнитного поля, что означает, что угол $\alpha = 90^\circ$. Синус этого угла равен единице: $\sin(90^\circ) = 1$.

Следовательно, формула для силы Ампера в данном случае упрощается:

$F_А = I \cdot B \cdot l$

Для нахождения индукции магнитного поля $\text{B}$ выразим ее из этой формулы:

$B = \frac{F_А}{I \cdot l}$

Теперь подставим в полученную формулу числовые значения, переведенные в систему СИ:

$B = \frac{0.05 \text{ Н}}{10 \text{ А} \cdot 0.05 \text{ м}} = \frac{0.05}{0.5} \text{ Тл} = 0.1 \text{ Тл}$

Ответ: индукция магнитного поля равна 0.1 Тл.