Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 28 № 178

В однородном магнитном поле, модуль индукции которого B = 0,20 Тл, на двух одинаковых невесомых пружинах жёсткостью k = 100 Н/м подвешен в горизонтальном положении прямой однородный проводник длиной L = 1,0 м (см. рис.), Линии магнитной индукции горизонтальны и перпендикулярны проводнику. Если при отсутствии тока в проводнике длина каждой пружины была х1 = 21 см, то после того, как по проводнику пошёл ток I = 40 А, длина каждой пружины х2 в равновесном положении стала равной ... см.

Спрятать решение

Решение.

При включении тока на проводник будет действовать сила Ампера F_А=IBL=40 умножить на 0,2 умножить на 1,0 = 8Н, направленная вниз. В новом положении равновесия увеличившаяся сила упругости из-за растяжения пружин будет компенсировать силу Ампера:

 

2k(x_2 минус x_1)=F_А.

 

Откуда

 

x_2= дробь, числитель — F_А, знаменатель — 2k плюс x_1= дробь, числитель — 8Н, знаменатель — 2 умножить на 100Н/м плюс 21см = 0,04м плюс 21см = 25см.

 

Ответ: 25.