Номер 1, страница 73 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 3. Электромагнитные явления. Самостоятельные работы. СР-56. Индукция магнитного поля. Вариант 1 - номер 1, страница 73.

Условие.

1. Определите индукцию магнитного поля, в котором на проводник длиной 20 см действует сила 0,1 Н. Сила тока в проводнике 10 А. Проводник расположен перпендикулярно линиям индукции магнитного поля.

Решение.

Дано:

$l = 20$ см
$F = 0,1$ Н
$I = 10$ А
$\alpha = 90^\circ$

$l = 20 \text{ см} = 0,2 \text{ м}$

Найти:

$\text{B}$ - ?

Решение:

Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, называется силой Ампера и определяется по формуле:

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

где $\text{F}$ — сила Ампера, $\text{I}$ — сила тока в проводнике, $\text{B}$ — индукция магнитного поля, $\text{l}$ — длина активной части проводника, находящейся в магнитном поле, а $\alpha$ — угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.

Согласно условию задачи, проводник расположен перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, что означает, что угол $\alpha$ равен $90^\circ$. Синус угла $90^\circ$ равен 1:

$\sin(90^\circ) = 1$

Следовательно, формула для силы Ампера в данном случае упрощается:

$F = I \cdot B \cdot l$

Из этой формулы выразим искомую величину — индукцию магнитного поля $\text{B}$:

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

Подставим в формулу числовые значения из условия, предварительно переведя длину проводника в систему СИ ($l = 0,2$ м):

$B = \frac{0,1 \text{ Н}}{10 \text{ А} \cdot 0,2 \text{ м}} = \frac{0,1}{2} \text{ Тл} = 0,05 \text{ Тл}$

Ответ: индукция магнитного поля равна $0,05$ Тл.