Номер 995, страница 222 - гдз по физике 10 класс сборник задач Дорофейчик, Белая

995. Прямолинейный проводник длиной $l = 35 \text{ см}$, по которому протекает ток $I = 5,0 \text{ А}$, находится в однородном магнитном поле, модуль индукции которого $B = 0,32 \text{ Тл}$. Определите модуль силы Ампера, действующей на проводник, если линии индукции магнитного поля перпендикулярны проводнику.

Дано:

$l = 35$ см
$I = 5,0$ А
$B = 0,32$ Тл

Перевод в систему СИ:
$l = 35 \text{ см} = 0,35 \text{ м}$

Найти:

$F_A$ - ?

Решение:

Модуль силы Ампера, действующей на прямолинейный проводник с током в однородном магнитном поле, определяется по формуле:

$F_A = I \cdot B \cdot l \cdot \sin\alpha$

где $I$ — сила тока в проводнике, $B$ — модуль индукции магнитного поля, $l$ — длина активной части проводника (части, находящейся в магнитном поле), а $\alpha$ — угол между направлением тока в проводнике и вектором магнитной индукции $\vec{B}$.

По условию задачи, линии индукции магнитного поля перпендикулярны проводнику. Это означает, что угол между направлением тока и вектором магнитной индукции составляет $90°$.

$\alpha = 90°$

Синус этого угла равен единице:

$\sin(90°) = 1$

Таким образом, формула для расчета модуля силы Ампера упрощается:

$F_A = I \cdot B \cdot l$

Подставим числовые значения из условия задачи в полученную формулу:

$F_A = 5,0 \, \text{А} \cdot 0,32 \, \text{Тл} \cdot 0,35 \, \text{м} = 1,6 \cdot 0,35 \, \text{Н} = 0,56 \, \text{Н}$

Ответ: модуль силы Ампера, действующей на проводник, равен 0,56 Н.