В однородном магнитном поле индукцией B=0,20 Тл находится проводник длиной l=20 см и массой m=40 г. Определите силу тока I в проводнике, если он расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции, и сила тяжести проводника уравновешивается силой, действующей на проводник со стороны поля.

Нужно, чтобы сила, действующая на проводник со стороны магнитного поля, уравновешивала силу тяжести:

1) Сила, действующая на проводник в магнитном поле

Для прямого проводника с током в однородном магнитном поле:

где $\alpha$ — угол между направлением тока (проводником) и линиями магнитной индукции. По условию проводник перпендикулярен линиям индукции, значит $\alpha = 90^\circ$ и $\sin 90^\circ = 1$. Тогда:

2) Условие равновесия

3) Подставим числа в СИ

• $B = 0{,}20\ \text{Тл}$

• $l = 20\ \text{см} = 0{,}20\ \text{м}$

• $m = 40\ \text{г} = 0{,}040\ \text{кг}$

• $g \approx 9{,}8\ \text{м/с}^2$

Сначала вес:

Теперь знаменатель:

Тогда ток:

Ответ: $\boxed{I \approx 9{,}8\ \text{А}}$ (округлённо можно сказать $\approx 10\ \text{А}$).