Для определения силы, с которой магнитное поле действует на проводник, мы можем использовать формулу Лоренца:
[F = BILsin(theta)]
где
F - сила,
B - магнитная индукция,
I - сила тока,
L - длина проводника,
(theta) - угол между вектором магнитной индукции и проводником.
Подставляя известные значения, мы получаем:
[F = 0.5 , text{Тл} cdot 0.3 , text{А} cdot 0.2 , text{м} cdot sin(45^circ)]
Вычислим значение синуса угла 45 градусов:
(sin(45^circ) = sin(frac{pi}{4}) approx 0.707)
Подставив это значение в формулу, мы получаем:
[F = 0.5 , text{Тл} cdot 0.3 , text{А} cdot 0.2 , text{м} cdot 0.707]
[F approx 0.021 , text{Н}]
Таким образом, сила, с которой магнитное поле действует на проводник, составляет примерно 0.021 Н.
Чтобы найти работу при перемещении проводника, мы можем использовать формулу для работы:
[W = F cdot d cdot cos(phi)]
где
W - работа,
F - сила,
d - перемещение,
(phi) - угол между силой и перемещением.
Подставляя известные значения, мы получаем:
[W = 0.021 , text{Н} cdot 0.025 , text{м} cdot cos(0^circ)]
Угол (phi) между силой и перемещением равен 0 градусов, поскольку сила и перемещение направлены в одном направлении.
Значение косинуса угла 0 градусов равно 1:
(cos(0^circ) = cos(0) = 1)
Подставляем это значение в формулу:
[W = 0.021 , text{Н} cdot 0.025 , text{м} cdot 1]
[W approx 0.000525 , text{Дж}]
Таким образом, работа, совершаемая при перемещении проводника на 0.025 метра, составляет примерно 0.000525 Дж.