ID: 00014781
В однородном магнитном поле по вертикальным направляющим без трения скользит прямой горизонтальный проводник массой m=0{,}25 кг, по которому течёт ток I=5 А. Вектор магнитной индукции направлен горизонтально перпендикулярно проводнику (см. рисунок), B=1 Тл. Чему равна длина проводника, если известно, что ускорение проводника направлено вниз и равно a=2 м/с²?
Источник: Сборник Гиголо
Проводник едет по вертикальным рельсам. Вниз тянет тяжесть mg, вверх — сила Ампера F=BIl (поле перпендикулярно проводнику). По второму закону Ньютона разность даёт ускорение.
Ускорение направлено вниз, значит вес перевешивает: mg-BIl=ma.
Выразим длину: BIl=m(g-a), отсюда
l=\dfrac{m(g-a)}{BI}=\dfrac{0{,}25\cdot(10-2)}{1\cdot 5}=\dfrac{0{,}25\cdot 8}{5}=\dfrac{2}{5}=0{,}4 м.
(берём g=10 м/с²).
Ответ: l=0{,}4 м.