Номер 60.22, страница 215 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 60. Действие магнитного поля на проводник с током и движущиеся заряды. Глава 8. Магнитные и электромагнитные явления - номер 60.22, страница 215.

60.22 [н] Прямой проводник помещён в однородное магнитное поле с индукцией $0,1 \text{ Тл}$ под углом $30^\circ$ к линиям индукции. Какая сила будет действовать на каждые $5 \text{ см}$ проводника, если сила тока в нём $8 \text{ А}$?

Дано:

Индукция магнитного поля $B = 0,1 \text{ Тл}$

Угол $\alpha = 30^\circ$

Длина проводника $l = 5 \text{ см}$

Сила тока $I = 8 \text{ А}$

$l = 5 \text{ см} = 0,05 \text{ м}$

Найти:

Сила Ампера $F$ - ?

Решение:

Для определения силы, действующей на прямой проводник с током в однородном магнитном поле, используется формула силы Ампера:

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

где:

• $F$ – сила Ампера,
• $I$ – сила тока в проводнике,
• $B$ – индукция магнитного поля,
• $l$ – длина участка проводника, на который действует сила,
• $\alpha$ – угол между направлением тока (проводником) и вектором магнитной индукции.

В нашем случае все величины известны. Подставим их в формулу, используя значения в системе СИ.

Синус угла $30^\circ$ равен $0,5$:

$\sin(30^\circ) = 0,5$

Произведем расчет:

$F = 8 \text{ А} \cdot 0,1 \text{ Тл} \cdot 0,05 \text{ м} \cdot \sin(30^\circ) = 8 \cdot 0,1 \cdot 0,05 \cdot 0,5 \text{ Н}$

$F = 0,8 \cdot 0,05 \cdot 0,5 \text{ Н}$

$F = 0,04 \cdot 0,5 \text{ Н}$

$F = 0,02 \text{ Н}$

Ответ: $0,02 \text{ Н}$.