1) Участок проводника находится в магнитном поле, индукция которого 50 мТл. Сила электрического тока, протекающего по проводнику, равна 10 А. При перемещении проводника на 8 см в направлении действия силы Ампера поле совершает работу 0, 004 Дж. Чему равна длина участка проводника? 2) Две положительно заряженные частицы, имеющие отношение масс m2/m1 =2, влетели с одинаковыми скоростями в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции. Найдите отношение зарядов частиц q2/q1 если отношение радиусов траекторий, по которым движутся частицы R2/R1 =0, 5 R. 3) Проводник длиной 20 см, но которому течет ток 15 А, находится в од- народном магнитном поле индукцией 40 мтл. Какую работу совершает сила Ампера при перемещении проводника на 50 см в направлении своего действия, если проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции? 4) C какой силой действует однородное магнитное поле индукцией 2, 5 Тл на проводник длиной 50 см, расположенный под углом 30 к вектору индукции, при силе тока в проводнике 0, 5 а? 5) Стальной прямой проводник с током площадью поперечного сечения 0, 2 мм помещён в однородное магнитное поле, модуль вектора магнитной индукции которого равен 0, 5 Тл. Чему равна сила Ампера, действующая на проводник, если напряжение на нём 10 В? Вектор магнитной индукции перпендикулярен проводнику. Удельное сопротивление стали 12*10^8 Ом*м.

1) Для решения задачи используем формулу работы магнитной силы:
W = B * I * d * cos(α),
где W - работа, B - индукция магнитного поля, I - сила электрического тока, d - перемещение проводника, α - угол между вектором индукции и направлением силы Ампера.

В данной задаче известны значения B = 50 мТл, I = 10 А, W = 0,004 Дж, d = 8 см.

Угол α равен 0°, так как проводник движется в направлении действия силы Ампера.

Подставляем значения в формулу и находим значение d:
0,004 = 50 * 10 * d * cos(0°),
0,004 = 500 * d,
d = 0,004 / 500,
d = 0,000008 м.

Ответ: длина участка проводника равна 0,000008 м.

2) При движении заряженной частицы в магнитном поле с радиусом траектории R и скоростью v, сила Лоренца, действующая на частицу, равна F = q * v * B, где q - заряд частицы, B - индукция магнитного поля.

Силу Лоренца можно выразить через центростремительное ускорение a: F = m * a.

Подставляя значения для каждой из частиц, получаем следующее выражение:
q2 * v * B = m2 * a,
q1 * v * B = m1 * a.

Деление одного уравнения на другое дает нам следующее отношение:
(q2/q1) * (m1/m2) = (a2/a1).

Мы знаем, что R2/R1 = 0,5R. Значит, отношение центростремительных ускорений равно (a2/a1) = (R1/R2)^2 = (2R)^2 = 4.

Подставляем это значение в первоначальное выражение:
(q2/q1) * 2 = 4,
q2/q1 = 4/2,
q2/q1 = 2.

Ответ: отношение зарядов частиц q2/q1 равно 2.

3) Для решения задачи используем ту же формулу работы магнитной силы:
W = B * I * d * cos(α).

В данной задаче известны значения B = 40 мТл, I = 15 А, W - неизвестное значение, d = 50 см.

Угол α равен 90°, так как проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции.

Подставляем значения в формулу и находим значение W:
W = 40 * 15 * 0,5 * cos(90°),
W = 600 * 0,5 * 0,
W = 0.

Ответ: работа силы Ампера при перемещении проводника составляет 0 Дж.

4) Сила, действующая на проводник в магнитном поле, может быть вычислена с помощью формулы:
F = B * I * L * sin(θ),
где F - сила, B - индукция магнитного поля, I - сила тока, L - длина проводника, θ - угол между вектором индукции и проводником.

В данной задаче известны значения B = 2,5 Тл, I = 0,5 А, L = 50 см, θ = 30°.

Подставляем значения в формулу и находим значение F:
F = 2,5 * 0,5 * 0,5 * sin(30°),
F = 0,625 * 0,5 * 0,5 * 0,5,
F = 0,078125 Н.

Ответ: однородное магнитное поле с индукцией 2,5 Тл действует на проводник с силой 0,078125 Н под углом 30° к вектору индукции.

5) Сила Ампера, действующая на проводник, может быть вычислена с помощью формулы:
F = B * I * l,
где F - сила, B - индукция магнитного поля, I - сила тока, l - длина проводника.

В данной задаче известны значения B = 0,5 Тл, I = 10 В / (12 * 10^8 Ом*м), l - неизвестное значение.

Мы можем найти значение l, используя формулу для сопротивления проводника:
R = ρ * (l / S),
где R - сопротивление проводника, ρ - удельное сопротивление материала, S - площадь поперечного сечения проводника.

Подставляем известные значения R = 12 * 10^8 Ом*м, ρ = 12 * 10^8 Ом*м, S = 0,2 мм^2.

12 * 10^8 Ом*м = (12 * 10^8 Ом*м * l) / (0,2 * 10^-6 м^2),
l = (12 * 10^8 Ом*м * 0,2 * 10^-6 м^2) / 12 * 10^8 Ом*м,
l = 0,2 * 10^-6 м.

Подставляем это значение l в формулу для силы Ампера и находим ее значение:
F = 0,5 Тл * (10 В / (12 * 10^8 Ом*м)) * 0,2 * 10^-6 м,
F = 0,5 * 10 / 12 * 0,2 * 10^-6,
F = 0,08333 Н.

Ответ: сила Ампера, действующая на проводник, равна 0,08333 Н.