Question

ДОПОМОЖИТЬ, БУДЬ ЛАСКА!
1.
На провідник, активна довжина якого 1,2
м, в однорідному магнітному полі з
індукцією 0,5 Тл, діє сила 4 Н. Який заряд
проходить через поперечний переріз
провідника за 1,5 хв, якщо кут між напрямком
струму й вектором магнітної індукції
становить 30°?

2.
Провідник з довжиною активної частини
8 см і струмом 50 А перемістився на 10 см
перпендикулярно до силових ліній
однорідного магнітного поля з індукцією
0,6 Тл. Знайти виконану при цьому роботу

Answer 1

Ответ:

Сила, яка діє на провідник, залежить від індукції магнітного поля (B), довжини провідника (L), сили струму (I) та кута між напрямком струму і вектором магнітної індукції (θ) за формулою:

F = B * I * L * sin(θ),

де F - сила, B - індукція магнітного поля, L - довжина провідника, θ - кут між напрямком струму і вектором магнітної індукції.

З даної умови відомі значення F, B, L і θ. Ми шукаємо значення I.

4 Н = 0,5 Тл * I * 1,2 м * sin(30°).

Щоб виразити I, розділимо обидві частини рівняння на (0,5 Тл * 1,2 м * sin(30°)):

4 Н / (0,5 Тл * 1,2 м * sin(30°)) = I.

Підрахунки:

4 Н / (0,5 Тл * 1,2 м * sin(30°)) ≈ 13,33 А.

Отже, заряд, що протікає через поперечний переріз провідника за 1,5 хв, дорівнює:

Заряд = I * t,

де I - сила струму, t - час протікання струму.

Заряд = 13,33 А * 1,5 хв * 60 с / 1 хв ≈ 1200 Кл (кулон).

2) Для знаходження виконаної роботи необхідно знайти величину векторного добутку сили магнітного поля на переміщення провідника.

Сила, що діє на провідник у магнітному полі, визначається за формулою:

F = BILsin(θ),

де B - індукція магнітного поля (0,6 Тл),

I - сила струму (50 А),

L - довжина активної частини провідника (8 см = 0,08 м),

θ - кут між напрямом струму та напрямом магнітного поля (90°, оскільки провідник переміщується перпендикулярно до силових ліній).

Вставляючи величини в формулу, отримуємо:

F = 0,6 Тл * 50 А * 0,08 м * sin(90°) = 2,4 Н.

Робота, виконана при переміщенні провідника, визначається за формулою:

W = F * d,

де d - відстань, на яку перемістився провідник (10 см = 0,1 м).

Підставляючи значення в формулу, отримуємо:

W = 2,4 Н * 0,1 м = 0,24 Дж.

Отже, виконана робота при переміщенні провідника становить 0,24 Дж.