СРОЧНО РЕБЯТА ПОСОГИТЕ Вариант 2 (каждую задачу необходимо графически изобразить)

Задача 1

Два параллельных проводника длиной 0,5 м каждый расположены на расстоянии 10 см друг от друга. По первому проводнику течет ток 1 А, а по второму 2 А в противоположных направлениях. Какова:

1. Сила взаимодействия между проводниками?
2. Направление силы взаимодействия?

Задача 2

Протон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 0,8 Тл под углом 45° к направлению магнитного поля. Скорость протона 9*10^-5 м/с. Какова:

1. Сила, действующая на протон со стороны магнитного поля?
2. Радиус траектории движения протона в магнитном поле?

Задача 3

Соленоид имеет длину 0,5 м и содержит 100 витков. По соленоиду течет ток силой 1 А. Какова:

1. Напряженность магнитного поля внутри соленоида?
2. Индукция магнитного поля внутри соленоида?

Задача 4

Каково направление силы, действующей на прямолинейный проводник длиной 15 см, по которому течет ток силой 2.5 А, находящийся в однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл, если угол между направлением тока и магнитным полем составляет 90°?

Задача 5

Каково направление индукции магнитного поля, создаваемого кольцевым током силой 4 А, идущим против часовой стрелки по кольцу?

Физика 11 класс Электромагнетизм параллельные проводники сила взаимодействия проводников магнитное поле протон в магнитном поле сила на протон радиус траектории соленоид напряженность магнитного поля индукция магнитного поля направление силы проводника кольцевой ток индукция кольцевого тока Новый

Задача 1:

Для определения силы взаимодействия между двумя параллельными проводниками, мы используем формулу:

F = (μ0 * I1 * I2 * L) / (2 * π * r),

где:

• F - сила взаимодействия;
• μ0 = 4π * 10^-7 Тл*м/А - магнитная проницаемость вакуума;
• I1 и I2 - токи в проводниках (1 А и 2 А);
• L - длина проводников (0,5 м);
• r - расстояние между проводниками (0,1 м).

1. Подставим значения в формулу:
2. F = (4π * 10^-7 * 1 * 2 * 0.5) / (2 * π * 0.1).
3. Сократим π и упростим выражение:
4. F = (4 * 10^-7 * 1 * 2 * 0.5) / (0.2) = 2 * 10^-6 Н.

Направление силы: Поскольку токи в проводниках направлены в противоположные стороны, сила взаимодействия будет отталкивающей.

Задача 2:

Для нахождения силы, действующей на протон в магнитном поле, используем формулу:

F = q * v * B * sin(θ),

где:

• q - заряд протона (примерно 1,6 * 10^-19 Кл);
• v - скорость протона (9 * 10^-5 м/с);
• B - индукция магнитного поля (0,8 Тл);
• θ - угол между направлением скорости и магнитным полем (45°).

1. Подставим значения:
2. F = 1,6 * 10^-19 * 9 * 10^-5 * 0,8 * sin(45°).
3. sin(45°) = √2/2 ≈ 0,707.
4. F ≈ 1,6 * 10^-19 * 9 * 10^-5 * 0,8 * 0,707 ≈ 8,9 * 10^-24 Н.

Радиус траектории: Радиус можно найти по формуле:

R = (m * v) / (q * B),

где m - масса протона (примерно 1,67 * 10^-27 кг).

1. R = (1,67 * 10^-27 * 9 * 10^-5) / (1,6 * 10^-19 * 0,8).
2. R ≈ 1,56 * 10^-2 м.

Задача 3:

Напряженность магнитного поля внутри соленоида определяется формулой:

H = n * I,

где:

• n - число витков на единицу длины (100 витков / 0,5 м = 200 витков/м);
• I - ток (1 А).

1. H = 200 * 1 = 200 А/м.

Индукция магнитного поля:

B = μ0 * H = (4π * 10^-7) * 200.

1. B ≈ 2,51 * 10^-4 Тл.

Задача 4:

Сила, действующая на проводник, определяется по формуле:

F = B * I * L * sin(θ).

• Здесь B = 0,2 Тл, I = 2,5 А, L = 0,15 м, θ = 90°.
• Так как sin(90°) = 1, то:

1. F = 0,2 * 2,5 * 0,15 = 0,0075 Н.

Направление силы: По правилу левой руки, если ток направлен вверх, а магнитное поле направлено вглубь экрана, то сила будет направлена влево.

Задача 5:

Для определения направления индукции магнитного поля, создаваемого кольцевым током, используем правило правой руки. Если мы обернём пальцы правой руки по направлению тока (против часовой стрелки), то большой палец укажет направление индукции магнитного поля.

Таким образом, индукция магнитного поля будет направлена вверх.