Провідний стрижень завдовжки 50 см лежить перпендикулярно до горизонтальних рейок. Уздовж рейок діє однорідне магнітне поле індукцією 0,36 Тл, а по стрижню пропускають електричний струм силою 5 А. Яка маса стрижня, якщо при протіканні струму в ньому, він не тисне на рейки? СРОЧНО!!
Answers & Comments
Verified answer
Ответ:
НАДЕЮСЬ ПОМОГЛА) ОТМЕНИТЬ КАК ЛУЧШИЙ ОТВЕТ ПЖ!
Объяснение:
Для того щоб стрижень не тиснув на рейки при проходженні електричного струму через нього в магнітному полі, необхідно, щоб сила Лоренца на стрижень була рівною силі ваги стрижня. Сила Лоренца визначається за формулою:
F_L = B * I * L * sin(θ),
де:
F_L - сила Лоренца,
B - індукція магнітного поля,
I - сила струму,
L - довжина стрижня,
θ - кут між напрямком струму та напрямком індукції магнітного поля.
У цьому випадку ми знаємо B = 0,36 Тл, I = 5 А, L = 50 см = 0,5 м, і нам треба знайти масу стрижня m. Також відомо, що стрижень не тисне на рейки, тому сила Лоренца повинна бути рівною силі ваги стрижня:
F_L = m * g,
де:
m - маса стрижня,
g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с²).
Підставляючи відомі значення, ми можемо знайти масу стрижня:
0,36 Тл * 5 А * 0,5 м * sin(θ) = m * 9,8 м/с².
Оскільки sin(θ) дорівнює 1 (при взаємно перпендикулярних векторах), то ми можемо спростити рівняння:
0,36 Тл * 5 А * 0,5 м = m * 9,8 м/с².
m = (0,36 Тл * 5 А * 0,5 м) / 9,8 м/с².
m ≈ 0,09 кг.
Отже, маса стрижня при таких умовах приблизно дорівнює 0,09 кг.