На прямолинейный проводник из нихрома (ρ=1,1 (Ом∙〖мм〗^2)/м) площадью сечения 0,5 мм2, помещённый в магнитное...

Для определения напряжения на концах проводника воспользуемся формулой силы Лоренца: F = B I L * sin(α), где F - сила, B - индукция магнитного поля, I - сила тока, L - длина проводника, α - угол между направлением силы тока и направлением индукции магнитного поля.

Так как проводник прямолинейный и расположен перпендикулярно к индукции магнитного поля, то sin(α) = 1.

Далее, найдем силу тока через формулу: I = F / (B * L).

Подставляем известные значения: F = 2 Н, B = 0,33 Тл, L = 1 м (длина проводника равна 1 м, так как не указано иное).

I = 2 / (0,33 * 1) = 6,06 А.

Далее, найдем напряжение на концах проводника: U = R * I, где R - сопротивление проводника.

Сопротивление проводника можно найти по формуле: R = ρ * (L / S), где ρ - удельное сопротивление материала проводника, S - площадь сечения проводника.

Подставляем известные значения: ρ = 1,1 (Ом∙〖мм〗^2)/м, S = 0,5 мм2 = 0,5 * 10^(-6) м2 (переводим в метры).

R = 1,1 (1 / (0,5 10^(-6))) = 2,2 Ом.

Наконец, подставляем найденное сопротивление и силу тока в формулу для напряжения: U = 2,2 * 6,06 = 13,32 В.

Итак, напряжение на концах проводника равно 13,32 В.

Чтобы определить напряжение на концах проводника, необходимо использовать закон Ампера, который описывает силу, действующую на проводник с током в магнитном поле.

Формула для силы Ампера:

[ F = B \cdot I \cdot L \cdot \sin(\theta) ]

где:

• ( F ) — сила, действующая на проводник (в Ньютонах),
• ( B ) — магнитная индукция (в Теслах),
• ( I ) — ток, проходящий через проводник (в Амперах),
• ( L ) — длина проводника в магнитном поле (в метрах),
• ( \theta ) — угол между направлением тока и вектором магнитной индукции (в радианах).

В данном случае проводник расположен перпендикулярно полю, поэтому (\theta = 90^\circ) и (\sin(\theta) = 1).

В условии задачи указано: [ F = 2 \, \text{Н} ] [ B = 0{,}33 \, \text{Тл} ]

Сначала найдем ток ( I ) через проводник. Из формулы Ампера:

[ I = \frac{F}{B \cdot L} ]

Чтобы найти длину проводника ( L ), необходимо использовать закон Ома для участка цепи:

[ U = I \cdot R ]

где ( U ) — напряжение (в Вольтах), и ( R ) — сопротивление проводника (в Омах).

Сопротивление проводника рассчитывается по формуле:

[ R = \rho \cdot \frac{L}{A} ]

где:

• ( \rho = 1{,}1 \, \text{(Ом} \cdot \text{мм}^2/\text{м}) = 1{,}1 \times 10^{-6} \, \Omega \cdot \text{м} ) — удельное сопротивление нихрома,
• ( A = 0{,}5 \, \text{мм}^2 = 0{,}5 \times 10^{-6} \, \text{м}^2 ) — площадь поперечного сечения проводника.

Из формулы для сопротивления:

[ R = 1{,}1 \times 10^{-6} \cdot \frac{L}{0{,}5 \times 10^{-6}} = 2{,}2 \cdot L ]

Теперь подставим это в закон Ома:

[ U = I \cdot (2{,}2 \cdot L) ]

Сначала выразим ( I ) через силу:

[ I = \frac{2}{0{,}33 \cdot L} ]

Теперь подставим это значение в формулу для напряжения:

[ U = \frac{2}{0{,}33 \cdot L} \cdot 2{,}2 \cdot L ]

Сокращаем ( L ):

[ U = \frac{2 \cdot 2{,}2}{0{,}33} ]

Теперь рассчитаем:

[ U = \frac{4{,}4}{0{,}33} \approx 13{,}33 \, \text{В} ]

Таким образом, напряжение на концах проводника составляет приблизительно 13,33 В.