Номер 4, страница 84 - гдз по физике 8 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

VIII. Электромагнитные явления. Выполняем тест - номер 4, страница 84.

Условие.

4. Магнитное поле действует с силой 50 мН на проводник с током длиной 5 см. Сила тока в проводнике 25 А. Проводник расположен перпендикулярно линиям индукции магнитного поля. Индукция магнитного поля:

1) 0,4 Тл

2) 40 мТл

3) 0,1 Тл

4) 4 Тл

Решение.

Дано:

Сила Ампера, $F_A = 50$ мН

Длина проводника, $l = 5$ см

Сила тока, $I = 25$ А

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

Перевод в систему СИ:

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

$l = 5 \cdot 10^{-2} \text{ м} = 0.05 \text{ м}$

Найти:

Индукция магнитного поля, $\text{B}$ - ?

Решение:

Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле (сила Ампера), определяется по формуле:

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

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

По условию задачи проводник расположен перпендикулярно линиям индукции, следовательно, угол $\alpha = 90^\circ$. Синус этого угла равен $\sin(90^\circ) = 1$.

Тогда формула упрощается до вида:

$F_A = I \cdot B \cdot l$

Выразим из этой формулы индукцию магнитного поля $\text{B}$:

$B = \frac{F_A}{I \cdot l}$

Подставим числовые значения в систему СИ:

$B = \frac{0.05 \text{ Н}}{25 \text{ А} \cdot 0.05 \text{ м}} = \frac{1}{25} \text{ Тл} = 0.04 \text{ Тл}$

Полученный ответ можно выразить в миллитеслах (мТл), зная, что $1 \text{ Тл} = 1000 \text{ мТл}$:

$B = 0.04 \cdot 1000 \text{ мТл} = 40 \text{ мТл}$

Этот результат соответствует варианту ответа под номером 2.

Ответ: 40 мТл.