Горизонтальный проводник длиной 50 см, электрическое сопротивление которого равно 2,6 Ом, подвешен на двух тонких вертикальных изолирующих нитях в горизонтальном однородном магнитном поле индукцией 0,02 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции. Какое напряжение приложили к проводнику, если общее натяжение нитей уменьшилось на 20 мН?

дано

L = 50 cм = 0.5 м

R = 2.6 Oм

B = 0.02 Тл

2T1 - 2T2 = 20 мН = 0.02 H

U - ?

Решение

Если две нитки держали проводник значит их общее натяжение будет 2T, где T - это натяжение одной нити

2T1 - это общее натяжение нитей в 1 случае когда по проводнику не пускали ток

2T2 - это общее натяжение нитей во втором случае когда по проводнику пустили ток и появилась сила Лоренца (Fл) направленая вверх так как общее натяжение нитей стала слабей

1) 2T1 = mg

2) 2T2 + Fл = mg

в место mg подставим 2T1 = > Fл = 2T1 - 2T2 = > B x I x L sin90 = 0.02

I = U / R - сила тока прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника

B x U / R x L = 0.02 = > U = 0.02R / B x L = 0.052 / 0.01 = 5.2 B