Question

Металлический стержень массой 2,4 кг и длиной L = 0,1 м находится на горизонтальных рельсах в однородном магнитном поле индукцией В = 0,6 Тл (вектор магнитной индукции направлен горизонтально вниз. До какой скорости разгонится проводник, преодолев 50 м, если пропустить через него ток 4 А? Дано, подробное решение.

Answer 1

Дано:

m = 2,4 кг

L = 0,1 м

В = 0,6 Тл

s = 50 м

I = 4 A

υ — ?

Решение:

Проводник движется под действием силы Ампера, направленной вдоль рельс (правило левой руки).

По теореме о кинетической энергии изменение Ек проводника равно работе силы Ампера

Δ$E_{k} = F_{A}s$

$\frac{mv^{2}}{2} = BILs \\v^{2} = \frac{2BILs}{m} \\ v = \sqrt{\frac{2BILs}{m}}$

Подставляем значения и получаем

υ ≈ 3,16 м/с

Ответ: 3,16 м/с.