Вілповіді до підручника: Стр.36

§ 5. Дія магнітного поля на провідник зі струмом

1

Неправдиві твердження: перше, друге й третє; четверте твердження є правильним.

2

Дано: B = 10 мТл = 0,01 Т; I = 50 А; l = 10 см = 0,10 м; максимальна сила — коли α = 90°, sinα = 1.
FA = BIl sinα = 0,01 Т · 50 А · 0,10 м · 1 = 0,05 Н.
Відповідь: FA,max = 0,05 Н.

3

За правилом лівої руки сила Ампера напрямлена перпендикулярно до площини рисунка, до спостерігача (із площини аркуша).

4

Використовуємо правило лівої руки.
а) Провідник між полюсами N (ліворуч) і S (праворуч), струм виходить з площини (•): сила Ампера напрямлена вгору.
б) Поле напрямлене від N (унизу) до S (угору), струм — праворуч: сила Ампера напрямлена до спостерігача (із площини рисунка).
в) Поле позначене хрестиками (у площину аркуша), струм — угору: сила Ампера напрямлена ліворуч.

5

Щоб сила Ампера була напрямлена праворуч (як на мал. 5.7), лінії індукції мають бути напрямлені згори вниз. Отже, верхній кінець підковоподібного магніту — північний полюс (N), нижній — південний (S).

6

Дано: l = 10 см = 0,10 м; m = 2 г = 0,002 кг; I = 10 А. Потрібно, щоб сила Ампера зрівноважувала вагу: FA = mg.
Візьмемо g ≈ 10 м/с²: mg = 0,002 кг · 10 м/с² = 0,02 Н.
За умови максимальної дії поля провідник перпендикулярний до B, тому sinα = 1 і FA = BIl.
B = FA / (Il) = 0,02 Н / (10 А · 0,10 м) = 0,02 Тл = 20 мТл.
Відповідь: B ≈ 0,02 Тл (20 мТл).