Jaka masę ma przewodnik z prądem o natężeniu 1 A i długości 10 cm umieszczony w polu magnetycznym o indukcji 20 T, jeśli unosi się swobodnie nieruchomo w powietrzu. Siłę wyporu powietrza pomijamy

Jaka masę ma przewodnik z prądem o natężeniu 1 A i długości 10 cm umieszczony w polu magnetycznym o indukcji 20 T, jeśli unosi się swobodnie nieruchomo w powietrzu. Siłę wyporu powietrza pomijamy
Odpowiedź

Na przewodnik z pradem o długości l w którym płynie prąd o natęzeniu I umieszczony w polu magnetycznym o indukcji B działa siła Lorentza Fl Fl = I*B*l*sin(alfa) kąt alfa jest kątem między wektorem B oraz wektorem Il - wektor Il ma kierunek przewodnika i zwrot określany przez kierunek przepływu prądu. W zadaniu brakuje danych pozwalających okreslić kąt alfa. Przyjmuję, że wektory B i Il są prostopadłe - sin(alfa) = 1 Fl = I*B*l Ponadto na przewodnik działa siła ciężkości Fc = m*g m - masa przewodnika g - przyspieszenie ziemskie. Ponieważ przewodnik unosi się nieruchome siła wypadkowa Fw = 0 Fw = m*g - I*B*l = 0 m = I*B*l/g I = 1 A B = 20 T l = 10 cm = 0,1 m g = 10 m/(s*s) m = 1*20*0,1/10 = 0,2 [kg]

Dodaj swoją odpowiedź