Question

На поверхні столу знаходиться провідник масою 12 г, паралельно поверхні створено однорідне магнітне поле з індукцією 50 мТл. Вважайте що магнітні лінії поля перепендикулярні провіднику. Довжина провідника 20 см. Якої сили струм треба пропустити по провіднику, щоб він почав підніматися над поверхнею столу?
Треба письмове рішення

Answer 1

Відповідь:

Для того, щоб провідник почав підніматися над поверхнею столу, сила Лоренца повинна перемогти силу тяжіння.

Сила Лоренца дорівнює:

F = B * I * l

де:

B - магнітна індукція, Тл

I - сила струму, А

l - довжина провідника, м

Сила тяжіння дорівнює:

F = mg

де:

m - маса провідника, кг

g - прискорення вільного падіння, м/с²

Для того, щоб провідник почав підніматися, сила Лоренца повинна бути рівною силі тяжіння:

B * I * l = mg

Підставляємо значення величин:

50 * 10^-3 * I * 0,2 = 0,012 * 9,8

I = 7,92 А

Отже, сила струму повинна бути рівна 7,92 А.

Відповідь: 7,92 А.

Щоб перевірити правильність відповіді, можна підставити значення сили струму в формулу для сили Лоренца:

F = 50 * 10^-3 * 7,92 * 0,2 = 0,792 Н

F = mg

0,792 = 0,012 * 9,8

0,792 = 0,1176