В горизонтальном однородном магнитном поле с индукцией

[Антон Огурцевич]

В горизонтальном однородном магнитном поле с индукцией В = 10 мТл подвешен на двух легких нитях горизонтальный проводник длиной l = 10 см, перпендикулярный магнитного полю. Как увеличится сила натяжения каждой из нитей, если по проводнику пропустить ток силой I = 10 А? Сделать рисунок.

[Сергей]

Решение.
Рассмотрим первый случай когда тока в проводнике нет (рис 1).

\[ {{\vec{F}}_{n1}}+{{\vec{F}}_{n1}}+m\cdot \vec{g}=0.\ 2\cdot {{F}_{n1}}=m\cdot g.\ {{F}_{n1}}=\frac{m\cdot g}{2}\ \ \ (1). \]

Рассмотрим случай когда в проводнике идет ток. Сила натяжения увеличится если сила Ампера направлена против силы натяжения нитей (рис 2).

\[ \begin{align}
  & {{{\vec{F}}}_{n2}}+{{{\vec{F}}}_{n2}}+m\cdot \vec{g}+{{{\vec{F}}}_{A}}=0.\ 2\cdot {{F}_{n2}}=m\cdot g+{{F}_{A}}.\ 2\cdot {{F}_{n2}}=m\cdot g+B\cdot I\cdot l. \\
 & {{F}_{n2}}=\frac{m\cdot g+B\cdot I\cdot l}{2}\ \ \ (2). \\
 & \Delta {{F}_{n}}={{F}_{n2}}-{{F}_{n1}},\ \Delta {{F}_{n}}=\frac{B\cdot I\cdot l}{2}\ \ \ (3). \\
\end{align}
 \]

∆F_n = 5∙10^-3 Н.
Ответ: сила натяжения каждой из нитей увеличится на 5∙10^-3 Н.