Question

Прямолинейный проводник длиной $L$, по которому протекает ток $I$, расположен в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции $\vec{B}$. Во сколько раз изменится сила Ампера, действующая на проводник, если его длину уменьшить в 1,5 раза, силу тока увеличить в 6 раз, а индукцию магнитного поля оставить неизменной?

Accepted Answer

4

Answer

Идея решения: применить формулу силы Ампера и найти отношение новой силы к исходной.

Сила Ампера, действующая на проводник с током в магнитном поле:

$$F = BIl$$

где $B$ — индукция магнитного поля, $I$ — сила тока, $l$ — длина проводника.

Исходная сила:

$$F_1 = BIL$$

После изменения параметров:
- длина: $l_2 = L/1{,}5$;
- ток: $I_2 = 6I$;
- индукция: $B_2 = B$ (неизменна).

Новая сила:

$$F_2 = B \cdot 6I \cdot \frac{L}{1{,}5} = \frac{6BIL}{1{,}5}$$

Найдём отношение:

$$\frac{F_2}{F_1} = \frac{\dfrac{6BIL}{1{,}5}}{BIL} = \frac{6}{1{,}5} = 4$$

Задание №12Электродинамика: поля и токиЕГЭ по физике