Номер 4, страница 76, часть 2 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 2. Глава 8. Электромагнитные явления. Параграф 59. Действие магнитного поля на проводники с токами. Сила Ампера - номер 4, страница 76.

Условие.

4. Пусть модуль максимальной силы Ампера, действующей на прямолинейный проводник с током длиной $\text{l}$ и силой тока $\text{I}$, находящийся в однородном магнитном поле, равен $\text{F}$. Тогда модулем индукции $\text{B}$ магнитного поля называют физическую величину, равную

1) $B = \frac{F \cdot I}{l}$

2) $B = \frac{F \cdot l}{I}$

3) $B = \frac{F}{I \cdot l}$

4) $B = F \cdot l \cdot I$

Отметьте знаком «Х» выбранный вами вариант ответа.

1) ☐; 2) ☐; 3) ☐; 4) ☐.

Решение.

Дано:

$\text{F}$ – модуль максимальной силы Ампера, действующей на проводник.

$\text{I}$ – сила тока в проводнике.

$\text{l}$ – длина прямолинейного проводника.

Найти:

$\text{B}$ – модуль индукции магнитного поля.

Решение:

Сила Ампера ($F_A$) – это сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током. Модуль этой силы определяется по формуле:

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

где $\text{B}$ – модуль вектора магнитной индукции, $\text{I}$ – сила тока в проводнике, $\text{l}$ – длина проводника в магнитном поле, а $\alpha$ – угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.

В условии задачи указано, что $\text{F}$ – это модуль максимальной силы Ампера. Сила Ампера достигает своего максимального значения, когда синус угла $\alpha$ равен 1, что происходит при $\alpha = 90^\circ$ (то есть когда проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции).

Таким образом, формула для максимальной силы Ампера $\text{F}$ имеет вид:

$F = B \cdot I \cdot l \cdot \sin(90^\circ) = B \cdot I \cdot l \cdot 1 = B \cdot I \cdot l$

Из этой формулы нам необходимо выразить модуль индукции магнитного поля $\text{B}$. Для этого разделим обе части уравнения на произведение силы тока $\text{I}$ и длины проводника $\text{l}$:

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

Данное выражение соответствует варианту ответа под номером 3.

Отмеченный вариант ответа:

1) ☐ 2) ☐ 3) ☒ 4) ☐

Ответ: $B = \frac{F}{I \cdot l}$, вариант 3).