Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Магнитное поле => Магнетизм => Электродинамика => Сила Ампера => : Зульфия1995 24 September 2012, 18:42

: Проводник с током движется по горизонтальной поверхности в магнитном поле
: Зульфия1995 24 September 2012, 18:42

Проводящий стержень лежит на горизонтальной поверхности перпендикулярно однородному горизонтальному магнитному полю с индукцией 0,2 Тл. Какую силу в горизонтальном направлении нужно приложить перпендикулярно проводнику для его равномерного поступательного движения? Сила тока в проводнике равна 10 А, масса проводника 100 г, его длина 25 см, коэффициент трения 0,1.
Какой рисунок будет. Я так понимаю, что будет действовать сила тяжести, сила реакции опоры, сила трения, а что мне дальше делать не представляю

: Re: Помогите с рисунком.
: Kivir 24 September 2012, 20:39

Решение:на проводник с током действуют силы: mg – сила тяжести, N – сила нормальной реакции опоры, F – искомая горизонтальная сила, F_tr =μ∙N – сила трения, F_A = IBlsin α = IBl – сила Ампера (sin α = 1 т.к. α = 90°), направление которой определяется по правилу левой руки (см. рисунок). Возможны две ситуации: сила Ампера будет направлена вниз (первая) и сила  Ампера будет направлена вверх (вторая ситуация на рисунке). Для равномерного поступательного движения горизонтальная сила F должна быть равна по модулю силе трения скольжения  F_tr .

F = F_tr = μ∙N

Силу нормальной реакции опоры определим из проекции сил на вертикальную ось y:
N = mg + F_A – для первого случая,
N = mg – F_A – для второго случая.
Тогда искомая сила:

F = μ∙(mg ± IBl).

Ответ: 0,05 Н или 0,15 Н.

: Re: Помогите с рисунком.
: Зульфия1995 28 September 2012, 19:15

огромное спасибо за подробное объяснение и за рисунки ;)