Прямой проводник весом 0,1 Н подвешен горизонтально на двух тонких проводах. Центральная часть проводника длиной 0,5 м находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл (вектор магнитной индукции направлен вертикально). На какой угол от вертикали отклонятся провода, которые поддерживают проводник, если по нему пропустить ток 2 А?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи воспользуемся формулой силы Лоренца:

F = I L B * sin(α),

где F - сила, действующая на проводник,
I - сила тока,
L - длина проводника в магнитном поле,
B - индукция магнитного поля,
α - угол между направлением индукции магнитного поля и проводником.

Сила, которая действует на проводник, равна весу проводника:

F = m * g = 0.1 Н, где m = 0.1 Н - масса проводника,
g - ускорение свободного падения.

С учетом данного условия и проведем выкладки:

0.1 Н = 2 А 0.5 м 0.1 Тл sin(α).
sin(α) = 0.1 Н / (2 А 0.5 м * 0.1 Тл) = 0.1 / 0.1 = 1,
α = arcsin(1) = 90°.

Таким образом, провода отклонятся на угол 90° от вертикали.