Э/М Индукция (нет… — Задание ЕГЭ по физике №00012954

Дано:

$B = 0{,}02$ Тл, $l = 1$ м, $m = 0{,}02$ кг, $g = 10$ м/с², угол между током и $\vec{B}$ равен $\alpha = 90°$.

Найти:

$I$

Решение:

Введём вертикальную ось $Oy$, направленную вверх. На проводник действуют две силы: сила Ампера $F_A$ (вверх) и сила тяжести $F_g = mg$ (вниз).

По условию задачи проводник находится в равновесии, поэтому по второму закону Ньютона:

$$F_A - mg = 0 \implies F_A = mg$$

Сила Ампера:

$$F_A = BIl\sin\alpha$$

Так как ток перпендикулярен полю ($\alpha = 90°$, $\sin 90° = 1$):

$$F_A = BIl$$

Приравниваем и выражаем ток:

$$BIl = mg \implies I = \frac{mg}{Bl}$$

Подставляем числа:

$$I = \frac{0{,}02 \cdot 10}{0{,}02 \cdot 1} = \frac{0{,}2}{0{,}02} = 10 \text{ А}$$