Решение до правки #10619 от , автор astrosander. Это не текущая версия.
К задаче $9.1.3$
На линейный проводник длины , расположенный перпендикулярно магнитному полю, действует сила , если ток в проводнике равен . С какой силой магнитное поле будет действовать на: а) изогнутый под углом проводник длины , если плоскость изгиба перпендикулярна магнитному полю, а ток в проводнике равен б) проводник в виде полуокружности радиуса , по которому течет ток , если плоскость полуокружности перпендикулярна магнитному полю?

Solutions of Savchenko Problems in Physics
knowledge must be free

    <h3 id="back-link"><a href="/ru#9.1">$\leftarrow$Назад</a></h3>

    <h3> Условие </h3>
    <p>
        $9.1.3.$ На линейный проводник длины $l$, расположенный перпендикулярно магнитному полю, действует сила $F$, если ток в проводнике равен $I$. С какой силой магнитное поле будет действовать на: </p><p>
		а) изогнутый под углом $\varphi$ проводник длины $l + L$, если плоскость изгиба перпендикулярна магнитному полю, а ток в проводнике равен $I_1$ </p><p>
		б) проводник в виде полуокружности радиуса $R$, по которому течет ток $I_2$, если плоскость полуокружности перпендикулярна магнитному полю?

К задаче

    <h3>Решение</h3>
    <p>
        а) Из закона Ампера, находим индукцию магнитного поля $B$


при этом, чилы действующие на части провода с токами и , соответсвенно

Подставляем :

Силу, действующую на изогнутый под углом кусок провода, найдём из теоремы косинусов


б) Для проводника из полуокружности, поспользуемся всё той же формулой для индукции магнитного поля

На малую часть проводника длиной , действует сила Ампера

Для нахождения силы проинтегрируем силы, действующие на каждую часть полукольца

После математических преобразований, получаем силу действующую на полукольцо

    </p>

    <h4>Ответ</h4>
    <p>
        $$F\frac{I_1}{I}\sqrt{1+\frac{L^2}{l^2} + 2\cos \varphi\frac{L}{l}};\quad2F\frac{I_2R}{Il}$$
    </p>
	<p style="text-align: right; font-style: italic; font-size: 14;">
      Andrei Yersh<br>
    </p>


<footer class="row container">
  <br>
    <p>
        <small> © <strong>Savchenko Solutions</strong>, 2023-2024 <br></small>
    </p>
    <p>
        <small>Все права принадлежат авторам. <br> Коммерческое использование материалов — с письменного разрешения авторов. <br> alex@savchenkosolutions.com <br></small>
    </p>
</footer>