Question

Металевий стержень довжиною 10 см і масою 20г лежить на горизонтальній поверхні між полюсами електромагніту. Лінії одного магнітного поля напрямлені горизонтально та перпендикулярні до стерженя , індукція поля 0,4 Тл. За якої сили струму стержень перестане тиснути на поверхню? g=10Н/кг.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Для знаходження сили струму, яка перестане тиснути на стержень, ми можемо використати рівновагу магнітних і вагових сил, які діють на стержень.

Магнітна сила, яка діє на стержень, може бути обчислена за формулою:

F_m = B * l * I,

де:

F_m - магнітна сила,

B - індукція магнітного поля (0,4 Тл),

l - довжина стержня (0,1 м, тобто 10 см переведені в метри),

I - сила струму.

Сила ваги стержня може бути обчислена за формулою:

F_g = m * g,

де:

F_g - сила ваги,

m - маса стержня (20 г, або 0,02 кг),

g - прискорення вільного падіння (10 Н/кг).

В рівновазі магнітна сила дорівнює силі ваги:

F_m = F_g.

Підставимо відомі значення в рівняння:

B * l * I = m * g,

0,4 Тл * 0,1 м * I = 0,02 кг * 10 Н/кг.

Тепер розв'яжемо це рівняння для сили струму (I):

0,04 Тл * I = 0,2 Н,

I = 0,2 Н / 0,04 Тл,

I = 5 А.

Отже, сила струму, яка перестане тиснути на стержень і забезпечить рівновагу, дорівнює 5 Амперам.