Стержень на подвесах в магнитном поле
6/10Тяжелый металлический стержень \(AB\) подвешен в горизонтальном положении на двух легких вертикальных проводах в лаборатории, где в некотором объеме создано однородное магнитное поле, линии индукции которого вертикальны. Участок \(CD\) стержня все время находится в магнитном поле, а провода-подвески — вне поля. В первом опыте на стержень подали напряжение, и в нём очень быстро возник ток силой \(I\). Максимальный угол, на который подвески стержня отклонились от вертикали, был при этом равен \(\alpha = 60^\circ\). Во втором опыте силу тока через стержень плавно увеличивали от нуля до того же значения \(I\). На какой угол \(\beta\) отклонились подвески во втором опыте?

▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаВ первом опыте сила Ампера действует кратковременно: используйте импульс силы и закон сохранения энергии. Во втором — равновесие сил.
Ответ\(\beta = \operatorname{arctg}\!\left(\dfrac{1-\cos\alpha}{\sin\alpha}\right) = \operatorname{arctg}\!\left(\dfrac{1}{\sqrt3}\right) = 30^\circ\).
Похожие задачи
- Сила Ампера, найти B Савченко, №9.1.1
- Сила Лоренца, найти B Савченко, №9.1.2
- Задача 9.1.3 Савченко, №9.1.3
- Задача 9.1.4 Савченко, №9.1.4
- Проводник на нитях Савченко, №9.1.5
- Рамка на горизонтальной стороне Савченко, №9.1.6