22.07. В однородном магнитном поле с индукцией 1,2 Тл перпендикулярно линиям индукции перемещается проводник длиной 0,40 м на расстоянии 0,25 м. Какая при этом совершается работа, если сила тока в проводнике 21 А?

Решение:

Для решения задачи воспользуемся формулой для силы Ампера и определим работу, совершаемую силой тока в магнитном поле.

1. Дано:
• Магнитная индукция: \( B = 1.2 \text{ Тл} \)
• Длина проводника: \( l = 0.40 \text{ м} \)
• Перемещение: \( s = 0.25 \text{ м} \)
• Сила тока: \( I = 21 \text{ А} \)
• Угол между проводником и полем: \( \alpha = 90^{\circ} \) (перпендикулярно)
2. Найти: Работа \( A \)
3. Формула для силы Ампера: \( F_A = BIl\sin{\alpha} \)
4. Формула для работы: \( A = F_A \cdot s \)
5. Подставляем силу Ампера в формулу работы: \( A = BIl\sin{\alpha} \cdot s \)
6. Вычисляем:
• \( \sin{90^{\circ}} = 1 \)
• \( A = 1.2 \text{ Тл} \cdot 21 \text{ А} \cdot 0.40 \text{ м} \cdot 1 \cdot 0.25 \text{ м} \)
• \( A = 1.2 \cdot 21 \cdot 0.40 \cdot 0.25 \text{ Дж} \)
• \( A = 25.2 \cdot 0.1 \text{ Дж} \)
• \( A = 2.52 \text{ Дж} \)

Ответ: Работа, совершаемая при перемещении проводника, равна 2,52 Дж.