Який заряд протікає через квадрат, коли його розпрямляють у лінію, тримаючи його за протилежні вершини, якщо тонкий мідний провід опором 1 ом і довжиною 40 см зігнули у вигляді квадрата й помістили його в однорідне магнітне поле з індукцією 0,2 тл, так що його площина перпендикулярна лініям індукції поля?
Пошаговый ответ:
Формула для закона Эйнштейна-Бюкса выглядит следующим образом:
F = B * I * L,
где F — сила, действующая на проводник,
B — индукция магнитного поля,
I — сила тока,
L — длина проводника.
Так как проводник имеет форму квадрата, его длина L будет равна периметру квадрата. Для нашей задачи, длина проводника будет равна:
L = 4 * a,
где a — длина стороны квадрата.
Также нам дано, что индукция магнитного поля B составляет 0,2 Тл (тесла).
Мы также знаем, что сопротивление проводника равно 1 Ом.
Теперь мы можем выразить силу тока I через формулу закона Эйнштейна-Бюкса:
F = B * I * L.
Заменяем L на 4 * a:
F = B * I * (4 * a).
Также, зная, что сила F равна заряду, который протекает через проводник, умноженному на силу тока I:
F = q * I,
можем записать:
q * I = B * I * (4 * a).
Теперь можно сократить I на обеих сторонах уравнения:
q = B * 4 * a.
Подставляем известные значения:
q = 0,2 Тл * 4 * 40 см.
Чтобы сократить сантиметры, необходимо перевести их в метры:
q = 0,2 Тл * 4 * 0,4 м.
Теперь можем произвести необходимые вычисления:
q = 0,32 Кл (кулон).
Таким образом, заряд, который протекает через квадрат, когда его розпрямляют у линию, будет равен 0,32 Кл (кулон).