Проводник длиной 20см с силой тока 10 А находится в однородном магнитном поле с индукцией 30 мТл. Какую работу совершит источник тока, если проводник переместится на 60 см перпендикулярно вектору магнитной индукции (вектор магнитной индукции перпендикулярен направлению тока в проводнике).

ответ: 0,036Дж

Объяснение:

Дано:

l=20 см,

 I=10 А, 

B=30 мТл, 

S=60 см, 

α=90∘,

A−?

Решение задачи:

На проводник в магнитном поле действует сила Ампера FА. Направление действия силы Ампера определяется правилом левой руки: если ладонь левой руки расположить так, чтобы линии магнитной индукции входили в нее, а четыре вытянутых пальца направить по току в проводнике, то большой палец, оставленный на 90°, покажет направление силы Ампера. В нашем случае (при таком направлении вектора магнитной индукции) сила Ампера направлена вправо.

Величину силы Ампера FА можно найти по следующей формуле:

FА=IBlsinα(1)

Проводник под действием этой силы будет перемещаться в магнитном поле. При этом сила Ампера будет совершать работу, которую можно определить по формуле (учитывая тот факт, что вектор сила Ампера и вектор перемещения будут сонаправлены):

A=FА⋅S(2)

Подставим выражение (1) в формулу (2), тогда получим:

A=IBlSsinα

Посчитаем численный ответ задачи:

A=10⋅30*10⁻³⋅0,2⋅0,6⋅sin90∘=0,036Дж