1 класс
2 класс
3 класс
4 класс
5 класс
6 класс
7 класс
8 класс
9 класс
ОГЭ
ЕГЭ
Задание #207076
Задание было решено верно
Задание было решено неверно

Рамку с постоянным током удерживают неподвижно в магнитном поле полосового магнита (полярность магнита и подключения источника показаны на рисунке).

Опишите движение рамки вокруг неподвижной оси $MO,$ если ее отпустить. Укажите, какие физические закономерности используются для объяснения. Сопротивление воздуха считать незначительным.

По условию, ток входит в рамку через контакт $»+»$ и выходит через $»-«.$
В левом проводнике рамки ток направлен к наблюдателю ⊙, в правом — от наблюдателя ⊗.

Сила Ампера вычисляется по формуле:
$$\vec{F}_A = I \cdot \vec{L} \cdot \vec{B} $$ где $I$ — сила тока, $\vec{L}$ — вектор длины проводника, $\vec{B}$ — вектор магнитной индукции.
Для левого проводника направление силы: вверх (правило левой руки).
Для правого проводника направление силы: вниз.



Силы $F_{A1}$ (вверх) и $F_{A2}$ (вниз) создают вращающий момент:
$$ \vec{M} = \vec{r} \cdot \vec{F}_A $$ где $\vec{r}$ — радиус-вектор от оси вращения.
Момент направлен по часовой стрелке.

Рамка повернется на $90°,$ пока не встанет перпендикулярно оси магнита.
В конечном положении контакт $»+»$ окажется внизу.
Силы Ампера будут направлены вдоль оси $MO$ и не создадут момента.



Ответ:
Рамка повернется по часовой стрелке и остановится в положении, перпендикулярном оси магнита, с контактом $»+»$ внизу.

Показать
Очки опыта 20
Спросить ИИ помощника
0 заданий сегодня