Прямой проводник укреплён горизонтально. Параллельно ему в той же вертикальной плоскости ниже расположен другой прямой проводник массой m = 1 кг и длиной l = 9,81 м. По нему пропускают ток силой I = 2 А. Какова должна быть сила тока в верхнем проводнике, чтобы он уравновешивал вес нижнего проводника? С объяснением.

Чтобы нижний проводник не падал, сила магнитного взаимодействия должна уравновесить его вес:

\[F_{\text{магн}}=mg.\]

Сила взаимодействия двух параллельных проводников равна:

\[F_{\text{магн}}=\frac{\mu_0 I_1 I_2 l}{2\pi r},\]

где \(r\) — расстояние между проводниками, \(I_1\) — сила тока в верхнем проводнике, \(I_2=2\,\text{А}\).

Отсюда:

\[I_1=\frac{2\pi rmg}{\mu_0 I_2l}.\]

В задаче не указано расстояние \(r\) между проводниками, поэтому численно найти силу тока нельзя.

Чтобы нижний проводник притягивался вверх, токи в проводниках должны идти в одном направлении.

0 0 Пожаловаться