Вопрос от посетителя:
1) Проводник массой 10 г и длиной 10 см висит в горизонтальном положении на двух проводящих нитях в однородном магнитном поле с индукцией, равной 10 Тл. Линии магнитной индукции горизонтальны и перпендикулярны проводнику. При какой силе тока через проводник сила напряжения нитей увеличится в 1,5 раза?
2) Проводник, подвешенный на проводящих нитях, расположенный перпендикулярно линиям магнитной индукции, в одном случае весит 15Н, а в другом10 Н в зависимости от направления тока. Линии магнитной индукции горизонтальны. Определите массу проводника.
Илюха отвечает:
1) До прохождения тока, силы натяжения нитей (их сумма) равна была mg.
После включения тока появилась сила Ампера со стороны магнитного поля, действующая в направлении силы тяжести (т.к в условии натяжение нитей выросло). Прирост силы натяжения составил mg/2.
Приравняем этому значению силу Ампера:
B*I*L = mg/2
Отсюда ток:
I = mg/(2BL) = 0,01*10/(2*10*0,1) = 0,05 A.
Ответ: 0,05 А.
2) Вес равен реакции опоры, то есть натяжению нитей.
В одном случае сила Ампера направлена вниз ( тогда вес больше Р1 = 15Н)
При другом направлении тока сила Ампера направлена вертикально вверх ( вес меньше: Р2 = 10Н).
Р1 = mg + BIL
P2 = mg – BIL
Сложим уравнения: 2mg = P1 + P2
m = (P1+P2)/2g = 25/20 = 1,25 кг.
Ответ: 1,25 кг.