На поверхні столу знаходиться провідник масою 18 г , паралельно поверхні створено однорідне магнітне поле з індукцією 50мтл,що має напрямок як показано на рисунку . довжина провідника 20 см . якої сили струм треба пропустити по провіднику , щоб він почав підніматися над поверхнею стола
Сила Лоренца, действующая на проводник, внесенный в магнитное поле, может быть вычислена по формуле:
F = B * I * L * sin(θ),
где B - индукция магнитного поля, I - сила тока в проводнике, L - длина проводника, θ - угол между направлениями силы тока и магнитного поля.
В данном случае, сила должна быть направлена вверх, чтобы проводник поднимался над поверхностью стола. Угол между направлением тока и магнитного поля составляет 90 градусов, так как проводник параллелен поверхности стола.
Таким образом, формула принимает вид:
F = B * I * L.
Мы хотим найти силу, требуемую для поднятия проводника над поверхностью стола. Это означает, что мы должны найти такую силу тока, чтобы сила Лоренца превышала силу тяжести проводника:
F > mg,
где m - масса проводника (18 г), g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с²).
Подставим известные значения в формулу:
B * I * L > mg.
Исходя из условия, B = 50 мТл (1 Тл = 10^(-3) мТл), L = 20 см = 0,2 м, m = 0,018 кг, g = 9,8 м/с², получаем:
50 * I * 0,2 > 0,018 * 9,8.
Упростим:
10 * I > 0,018 * 9,8,
I > (0,018 * 9,8) / 10.
Выполним вычисления:
I > 0,01764 А.
Таким образом, чтобы проводник начал подниматься над поверхностью стола, необходимо пропустить по нему силу тока не менее 0,01764 А.