Магнетизм (нет в… — Задание ЕГЭ по физике №00003157

На каждую сторону прямоугольной рамки с током в магнитном поле действует сила Ампера, и эти силы стремятся растянуть рамку. Сила на сторону пропорциональна её длине, поэтому отношение сил вдоль длинной и короткой сторон равно отношению этих сторон. Из этого найдём вторую сторону, а потом площадь и поток.

Свяжем силы и стороны. Сила, растягивающая рамку вдоль длинной стороны, действует на короткие стороны: $F_a=BIa$. Сила вдоль короткой стороны действует на длинные: $F_b=BIb$. По условию они отличаются в 3 раза, значит $\dfrac{b}{a}=3$, откуда $b=3a=3\cdot0{,}1=0{,}3$ м.

Найдём магнитный поток. Площадь рамки $S=a\,b=0{,}1\cdot0{,}3=0{,}03\ \text{м}^2$. Поле перпендикулярно рамке, поэтому $\Phi=B\,S=0{,}1\cdot0{,}03=0{,}003\ \text{Вб}=3$ мВб.