Под влиянием однородного магнитного поля в нем движется с ускорением 0,2 м/с^2 прямолинейный алюминиевый проводник с площадью поперечного сечения 1мм2. По проводнику течет ток силой 5 А, и его направление перпендикулярно индукции поля. Вычислить эту индукцию. Плотность алюминия - 2,7*10^3 кг/м3
Для нахождения индукции магнитного поля воспользуемся законом Ленца:
F = ma = I l B
где F - сила, действующая на проводник в магнитном поле, m - масса проводника, a - ускорение проводника, I - сила тока, l - длина проводника, B - индукция магнитного поля.
Массу проводника найдем по формуле:
m = V * p
где V - объем проводника, p - плотность материала.
Так как площадь поперечного сечения проводника равна 1 мм^2 = 1 * 10^-6 м^2, то объем проводника:
V = S l = 1 10^-6 м^2 * l
Теперь можем записать уравнение для силы, действующей на проводник:
m a = I l * B
V p a = I l B
1 10^-6 м^2 l 2,7 10^3 кг/м^3 0,2 м/с^2 = 5 А l * B
5,4 10^-3 кг l м/с^2 = 5 А l * B
B = 5,4 10^-3 кг м/с^2 / 5 А = 1,08 * 10^-3 Тл
Индукция магнитного поля составляет 1,08 * 10^-3 Тл.
Для нахождения индукции магнитного поля воспользуемся законом Ленца:
F = ma = I l B
где F - сила, действующая на проводник в магнитном поле,
m - масса проводника,
a - ускорение проводника,
I - сила тока,
l - длина проводника,
B - индукция магнитного поля.
Массу проводника найдем по формуле:
m = V * p
где V - объем проводника,
p - плотность материала.
Так как площадь поперечного сечения проводника равна 1 мм^2 = 1 * 10^-6 м^2, то объем проводника:
V = S l = 1 10^-6 м^2 * l
Теперь можем записать уравнение для силы, действующей на проводник:
m a = I l * B
V p a = I l B
1 10^-6 м^2 l 2,7 10^3 кг/м^3 0,2 м/с^2 = 5 А l * B
5,4 10^-3 кг l м/с^2 = 5 А l * B
B = 5,4 10^-3 кг м/с^2 / 5 А = 1,08 * 10^-3 Тл
Индукция магнитного поля составляет 1,08 * 10^-3 Тл.