В горизонтальном магнитном поле индукцией 49 мТл на двух вертикальных нитях висит проводник длинной 0,2 м и массой 5 г. Какой ток надо пропустить через проводник, чтобы нить оборвалась? Максимально напряжение, выдерживаемое нитью, Т=39,2 мН. Магнитное поле и проводник взаимно перпендикулярны.

Question

Лада Иванова

Физика

6 апреля, 13:45

В горизонтальном магнитном поле индукцией 49 мТл на двух вертикальных нитях висит проводник длинной 0,2 м и массой 5 г. Какой ток надо пропустить через проводник, чтобы нить оборвалась? Максимально напряжение, выдерживаемое нитью, Т=39,2 мН. Магнитное поле и проводник взаимно перпендикулярны.

+3

Ответы (1)

Знаешь ответ на этот вопрос?

Алексей Князев · Answer 1

Чтобы определить ток, который требуется пустить по висящему на нитях проводнику, спроецируем действующие силы на вертикальную ось: nТ - Fa - Fт = nТ - I_max * B * l - m * g, откуда выразим: I_max = (nТ - m * g) / (B * l).

Постоянные и переменные: n - число вертикальных нитей (n = 2 шт.); Т - максимальная сила натяжения (Т = 39,2 мН = 39,2 * 10^-3 Н); m - масса проводника (m = 5 г = 5 * 10^-3кг); g - ускорение свободного падения (g = 9,81 м/с²); B - индукция поля (В = 49 мТл = 49 * 10^-3 Тл); l - длина проводника (l = 0,2 м).

Выполним расчет: I_max = (nТ - m * g) / (B * l) = (2 * 39,2 * 10^-3 - 5 * 10^-3 * 9,81) / (49 * 10^-3 * 0,2) = 3 А.

Ответ: Через висящий на нитях проводник требуется пропустить ток в 3 А.