Решите физику, нужна помощь 4 В поле бесконечно длинного проводника, в котором сила тока I1=20 А, находится квадратная рамка со стороной a=10 см, в которой сила тока I2=1 А. Проводник и рамка расположены в одной плоскости так, что две стороны рамки перпендикулярны проводнику. Расстояние от проводника до ближайшей стороны рамки l=5 см. Определите силу действующую на рамку

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения силы, действующей на рамку, воспользуемся формулой для расчёта магнитного поля вблизи проводника: B = (μ₀I) / (2πr), где μ₀ - магнитная постоянная, I - сила тока, а r - расстояние до проводника.

Сначала найдем магнитное поле в точке, где находится центр квадратной рамки: B1 = (4π10^-7 20) / (2π0.05) = 410^-6 Тл.

Затем найдем магнитное поле в точке, где находится одна из сторон квадратной рамки: B2 = (4π10^-7 20) / (2π0.1) = 210^-6 Тл.

Так как магнитное поле проводника перпендикулярно сторонам рамки, то сила, действующая на сторону рамки, можно найти по формуле: F = BIl, где B - магнитное поле, I - сила тока в рамке, а l - длина стороны рамки.

Сначала найдем силу, действующую на одну сторону рамки: F = 210^-6 1 0.1 = 210^-7 Н.

Затем найдем суммарную силу, действующую на всю рамку (так как силы на противоположные стороны направлены в противоположные стороны): F_total = 4 210^-7 = 8*10^-7 Н.

Итак, сила, действующая на рамку, равна 8*10^-7 Н или 0.8 мН.