На провідник довжиною 50 см, по якому тече струм 5 А, в однорідному магнітному полі з індукцією 0,1 Тл діє сила 50мН. Обчисліть кут між напрямом струму і вектором магнітної індукції.

s=200cм2

f=100 h

p=100/200

p=0,5 h/см2

g=v^2/r

1) до прохождения тока, силы натяжения нитей (их сумма) равна была mg.

после включения тока появилась сила ампера со стороны магнитного поля, действующая в направлении силы тяжести (т.к в условии натяжение нитей выросло). прирост силы натяжения составил mg/2.

приравняем этому значению силу ампера:

b*i*l = mg/2

отсюда ток:

i = mg/(2bl) = 0,01*10/(2*10*0,1) = 0,05 a.

ответ: 0,05 а.

2) вес равен реакции опоры, то есть натяжению нитей.

в одном случае сила ампера направлена вниз ( тогда вес больше р1 = 15н)

при другом направлении тока сила ампера направлена вертикально вверх ( вес меньше: р2 = 10н).

р1 = mg + bil

p2 = mg - bil

сложим уравнения:     2mg = p1 + p2

m = (p1+p2)/2g = 25/20 = 1,25 кг.

ответ: 1,25 кг.

q = с * ((m1 * t1) + (m2 * t2))  = 4,2 * ((2 * 25) + (3 * 100)) = 4,2(50 + 300) = 4,2 * 350 = 1470 кдж тепла в воде.

1470/4,2 * (3 + 2) = 1470/21 = 70 гр температура воды в кастрюле.

ответ: 70 гр.