Прямий залізний стрижень масою 60 г розташований у магніт- ному полі індукцією 0,2 тл (рис. 1). коли по стрижню пропуска- ють електричний струм силою 12 А, стрижень перестає тиснути на підставку. визначте довжину стрижня та напрям струму. вважайте g = 10 Н/кг.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Маса стрижня: m = 60 г = 0.06 кг
Індукція магнітного поля: B = 0.2 Тл
Сила тиску, яку відчуває стрижень в магнітному полі: F = m g = 0.06 10 = 0.6 Н

Закон Ампера для прямого провідника вказує на те, що сила, яка діє на провідник в магнітному полі, дорівнює ILBsin(θ), де I - сила струму, L - довжина провідника, θ - кут між напрямом струму та напрямом магнітного поля.

Оскільки стрижень перестає тиснути на підставку, це означає, що сила тиску дорівнює силі, яка виникає при пропусканні струму через стрижень в магнітному полі:
0.6 = 12 L 0.2 * sin(90)

Отже, L = 0.6 / (12 * 0.2) = 0.25 м = 25 см

Напрям струму перпендикулярний до магнітного поля, тобто зображений на рисунку 1 горизонтально.