Номер 7, страница 185 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава IV. Электромагнитные явления. Параграф 31. Сила Ампера. Индукция магнитного поля - номер 7, страница 185.

Условие.

7. Определите индукцию магнитного поля, если на проводник с длиной активной части 20 см при силе тока 1 А действует максимальная сила Ампера 6 мН.

Решение.

Дано:

Длина активной части проводника, $l = 20 \text{ см} = 0.2 \text{ м}$

Сила тока, $I = 1 \text{ А}$

Максимальная сила Ампера, $F_{A_{max}} = 6 \text{ мН} = 6 \cdot 10^{-3} \text{ Н}$

Найти:

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

Решение:

Сила Ампера, которая действует на проводник с током, помещенный в магнитное поле, 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, находящейся в поле, а $\alpha$ – угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.

Согласно условию задачи, на проводник действует максимальная сила Ампера. Максимальное значение силы достигается, когда проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции, то есть при $\alpha = 90^\circ$, так как $\sin(90^\circ) = 1$.

Таким образом, формула для максимальной силы Ампера упрощается до вида:

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

Для того чтобы найти индукцию магнитного поля $\text{B}$, выразим ее из данной формулы:

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

Теперь подставим известные значения в полученную формулу, используя данные в системе СИ:

$B = \frac{6 \cdot 10^{-3} \text{ Н}}{1 \text{ А} \cdot 0.2 \text{ м}} = \frac{0.006}{0.2} \text{ Тл} = 0.03 \text{ Тл}$

Ответ: индукция магнитного поля равна $0.03 \text{ Тл}$.