В однородном магнитном поле с индукцией 1Тл на двух опорах помещён провод l=50см. При каком значении тока произойдёт отрыв проводника от опор, если масса проводника 1кг, а вектор индукции В и проводник с током взаимно перпендикулярны.
Для определения значения тока, при котором произойдёт отрыв проводника от опоры, воспользуемся вторым законом Ньютона. На проводник действует сила тяжести и сила Лоренца (магнитная сила), направленная вверх: F = Fтяж + Fм, где Fтяж = mg, Fм = ILB, где I - ток, L - длина проводника, B - индукция магнитного поля.
При отрыве проводника ускорение равно нулю: ma = F, 0 = Fтяж + Fм, 0 = mg - ILB, I = mg / LB.
Подставляем известные значения и получаем: I = 1кг 9.8м/c^2 / (0.5м 1Тл) = 19.6А.
Итак, отрыв проводника от опоры произойдет при значении тока 19.6А.
Для определения значения тока, при котором произойдёт отрыв проводника от опоры, воспользуемся вторым законом Ньютона.
На проводник действует сила тяжести и сила Лоренца (магнитная сила), направленная вверх:
F = Fтяж + Fм,
где Fтяж = mg,
Fм = ILB,
где I - ток, L - длина проводника, B - индукция магнитного поля.
При отрыве проводника ускорение равно нулю:
ma = F,
0 = Fтяж + Fм,
0 = mg - ILB,
I = mg / LB.
Подставляем известные значения и получаем:
I = 1кг 9.8м/c^2 / (0.5м 1Тл) = 19.6А.
Итак, отрыв проводника от опоры произойдет при значении тока 19.6А.