Номер 1, страница 15 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

1. Как определяется модуль вектора магнитной индукции?

1. Как определяется модуль вектора магнитной индукции?

Модуль вектора магнитной индукции (обозначается $B$) является силовой характеристикой магнитного поля. Он определяется через силу, с которой магнитное поле действует на проводник с током (сила Ампера).

Если поместить в однородное магнитное поле прямой проводник длиной $l$, по которому протекает ток $I$, то на него будет действовать сила Ампера. Модуль этой силы зависит от ориентации проводника относительно линий магнитной индукции и вычисляется по формуле:

$F_A = I \cdot B \cdot l \cdot \sin(\alpha)$

где:
$F_A$ — сила Ампера, действующая на проводник,
$I$ — сила тока в проводнике,
$l$ — длина активной части проводника, находящейся в магнитном поле,
$B$ — модуль вектора магнитной индукции,
$\alpha$ — угол между направлением тока (вектором $\vec{l}$) и вектором магнитной индукции $\vec{B}$.

Сила Ампера будет максимальной ($F_{max}$), когда проводник расположен перпендикулярно вектору магнитной индукции, то есть при $\alpha = 90^\circ$, поскольку $\sin(90^\circ) = 1$. В этом случае формула принимает вид:

$F_{max} = I \cdot B \cdot l$

Из этого соотношения и определяется модуль вектора магнитной индукции:

$B = \frac{F_{max}}{I \cdot l}$

Таким образом, модуль вектора магнитной индукции — это физическая величина, которая численно равна отношению максимальной силы, действующей со стороны магнитного поля на участок проводника с током, к произведению силы тока в проводнике на длину этого участка.

В системе СИ единицей измерения магнитной индукции является Тесла (Тл). 1 Тл — это индукция такого магнитного поля, которое действует с силой 1 Ньютон на каждый метр длины проводника с током 1 Ампер, расположенного перпендикулярно линиям индукции.

$1 \text{ Тл} = \frac{1 \text{ Н}}{1 \text{ А} \cdot 1 \text{ м}}$

Ответ: Модуль вектора магнитной индукции определяется как отношение максимальной силы ($F_{max}$), с которой магнитное поле действует на прямолинейный проводник с током, к произведению силы тока ($I$) в этом проводнике на его длину ($l$), то есть по формуле $B = \frac{F_{max}}{I \cdot l}$.