Question

Решите задачу
Прямий провідник масою 500 г та довжиною 50 см рухається рівномірно та прямолінійно по двом горизонтальним металевим рейкам, коефіцієнт тертя об які дорівнює 0,3. Провідник перебуває у вертикальному магнітному полі з індукцією 200 мТл. Визнач силу струму в цьому провіднику.​

Answer 1

Ответ:

$\boldsymbol{\boxed{I = 15 \ A}}$

Сила тока протекающая через брусок равна 15 А

Примечание:

Ток идет по направлению оси аппликат

Объяснение:

Дано:

$B =$ 0,2 Тл

$l =$ 0,5 м

$\mu =$ 0,3

$\alpha =$ 90°

$m =$ 0,5 кг

$g =$ 10 м/c²

Найти:

$I \ - \ ?$

-------------------------------------

Решение:

Сила Ампера:

$F_{A} = BIl \sin \alpha$

Так как проводник равномерно движется, то векторная сумма всех сил действующих на тело равна нулю по первому закону Ньютона:

$\overrightarrow{F_{A}} + \overrightarrow{F_{T}} + \overrightarrow{N} + m\overrightarrow{g} = 0$

$OX : F_{A} - F_{T} = 0 \Longrightarrow F_{A} = F_{T}$

$OX :N - mg = 0 \Longrightarrow N = mg$

$F_{T} = \mu N = \mu mg$

$F_{A} = F_{T}$

$BIl \sin \alpha = \mu mg \Longrightarrow \boldsymbol{\boxed{ I = \frac{\mu mg}{Bl \sin \alpha } }}$

Расчеты:

$\boldsymbol I =$ (0,3 · 0,5 кг · 10 м/c²) / (0,2 Тл · 0,5 м · sin 90°) = 15 A

Ответ: $I =$ 15 A.