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.
Ответы
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.