Физика задача ток в магнитном поле Медный провод сечением 0,25 мм2 согнут в виде правильного треугольника и шарнирно подвешен за одну из своих вершин в однород- ном вертикальном магнитном поле с индукцией 1 мТл. На какой угол отклонится плоскость контура при включении тока 3 А? Плотность меди 8900 кг/м3
Для решения задачи нам необходимо использовать закон Лоренца. Закон Лоренца гласит, что сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, равна произведению тока, длины проводника и индукции магнитного поля.
F = I L B * sin(α),
где F - сила, I - сила тока, L - длина проводника, B - индукция магнитного поля, α - угол между направлением тока и направлением индукции магнитного поля.
С учетом того, что проводник согнут в виде правильного треугольника и шарнирно подвешен за одну из вершин, угол α будет равен углу отклонения плоскости контура.
Для нахождения угла отклонения плоскости контура необходимо равновесие моментов сил. Момент силы тока под действием магнитного поля равен моменту силы тяжести под действием гравитации.
I L B sin(α) d = m g h,
где d - расстояние от вершины треугольника до центра масс, m - масса проводника, g - ускорение свободного падения, h - высота подвешивания проводника.
Для нахождения расстояние d от вершины треугольника до центра масс, можно воспользоваться геометрическими формулами для правильного треугольника.
После найденного значения угла α можно найти угол отклонения плоскости контура.
Для решения задачи нам необходимо использовать закон Лоренца. Закон Лоренца гласит, что сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, равна произведению тока, длины проводника и индукции магнитного поля.
F = I L B * sin(α),
где F - сила, I - сила тока, L - длина проводника, B - индукция магнитного поля, α - угол между направлением тока и направлением индукции магнитного поля.
С учетом того, что проводник согнут в виде правильного треугольника и шарнирно подвешен за одну из вершин, угол α будет равен углу отклонения плоскости контура.
Для нахождения угла отклонения плоскости контура необходимо равновесие моментов сил. Момент силы тока под действием магнитного поля равен моменту силы тяжести под действием гравитации.
I L B sin(α) d = m g h,
где d - расстояние от вершины треугольника до центра масс, m - масса проводника, g - ускорение свободного падения, h - высота подвешивания проводника.
Для нахождения расстояние d от вершины треугольника до центра масс, можно воспользоваться геометрическими формулами для правильного треугольника.
После найденного значения угла α можно найти угол отклонения плоскости контура.