Рамка, сила тока в которой I=0,5 А, помещена в однородное магнитное поле таким образом, что на неё действует максимальный момент сил М=0,01 Н·м. Площадь рамки S=0,1 м 2 . Вычислите значение вектора магнитной индукции магнитного поля. Какая из величин, приведённых в условии, изменится и во сколько раз, если силу тока в рамке увеличить вдвое?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем значение магнитного момента рамки:
М = BISinθ, где B - магнитная индукция, I - сила тока, S - площадь рамки, θ - угол между вектором магнитной индукции и нормалью к рамке.

Из условия известно, что М = 0,01 Н·м, I = 0,5 А, S = 0,1 м^2. Угол θ максимален, то есть sinθ = 1.

Тогда B = М / (IS) = 0,01 / (0,5 * 0,1) = 0,2 Тл.

Теперь, если увеличить силу тока в 2 раза, то новая сила тока будет I' = 2 * 0,5 = 1 А.

Изменим магнитный момент рамки с увеличенной силой тока: М' = BISinθ = B 1 0,1 * 1 = 0,1B.

Отношение магнитного момента с увеличенной силой тока к исходному: М' / М = 0,1B / 0,01 = 10B.

Как видим, магнитный момент увеличится на 10 раз при увеличении силы тока в 2 раза.