Прямолинейный проводник длиной 0,1 метра по которому идет электрический ток находится в однородном магнитном...

Для нахождения силы, действующей на проводник в магнитном поле, можно воспользоваться законом Ампера, который гласит, что на проводник длиной ( l ) с током ( I ), помещённый в магнитное поле с индукцией ( B ), действует сила ( F ), равная:

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

где:

• ( I ) — сила тока в проводнике (в амперах),
• ( l ) — длина проводника (в метрах),
• ( B ) — магнитная индукция (в тесла),
• ( \theta ) — угол между направлением тока в проводнике и вектором магнитной индукции (в градусах).

В данной задаче:

• ( I = 3 ) А,
• ( l = 0.1 ) м,
• ( B = 4 ) Тл,
• ( \theta = 60^\circ ).

Прежде всего, переведем угол в радианы, так как функция синуса в формуле требует угла в радианах:

[ \theta = 60^\circ = \frac{60 \cdot \pi}{180} = \frac{\pi}{3} \text{ радиан} ]

Теперь подставим все значения в формулу:

[ F = 3 \cdot 0.1 \cdot 4 \cdot \sin\left(\frac{\pi}{3}\right) ]

Значение ( \sin\left(\frac{\pi}{3}\right) = \frac{\sqrt{3}}{2} ), подставляем это:

[ F = 3 \cdot 0.1 \cdot 4 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} ]

[ F = 0.3 \cdot 4 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} ]

[ F = 1.2 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} ]

[ F = 0.6 \cdot \sqrt{3} \approx 0.6 \cdot 1.732 ]

[ F \approx 1.0392 \text{ ньютона} ]

Таким образом, сила, действующая на проводник со стороны магнитного поля, приблизительно равна 1.04 Н.

Для расчета силы, действующей на проводник в магнитном поле, используем формулу Лоренца:

F = I L B * sin(α),

где F - сила, действующая на проводник, I - сила тока в проводнике, L - длина проводника, B - индукция магнитного поля, α - угол между вектором магнитной индукции и проводником.

Подставим известные значения:

I = 3 A, L = 0,1 м, B = 4 Тл, α = 60 градусов = π/3 радиан.

Теперь рассчитаем силу:

F = 3 0,1 4 sin(π/3) ≈ 3 0,1 4 0,87 ≈ 1,04 Н.

Следовательно, сила действующая на проводник со стороны магнитного поля равна примерно 1,04 Н.