Для определения силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, можно воспользоваться формулой для силы Ампера:
[ F = I \cdot L \cdot B \cdot \sin(\theta), ]
где:
- ( F ) — сила, действующая на проводник,
- ( I ) — сила тока в проводнике (в амперах),
- ( L ) — длина проводника (в метрах),
- ( B ) — индукция магнитного поля (в теслах),
- ( \theta ) — угол между направлением тока и направлением магнитного поля.
В данной задаче:
- длина проводника ( L = 60 \, \text{см} = 0,6 \, \text{м} ),
- сила тока ( I = 3 \, \text{А} ),
- индукция магнитного поля ( B = 0,1 \, \text{Тл} ),
- проводник расположен по направлению линий индукции магнитного поля, следовательно, угол ( \theta = 0^\circ ).
Функция синуса для угла ( 0^\circ ) равна нулю: ( \sin(0^\circ) = 0 ).
Таким образом, подставляя все значения в формулу, получаем:
[ F = 3 \, \text{А} \cdot 0,6 \, \text{м} \cdot 0,1 \, \text{Тл} \cdot \sin(0^\circ) = 3 \cdot 0,6 \cdot 0,1 \cdot 0 = 0 \, \text{Н}. ]
Следовательно, сила, действующая на проводник, равна 0 Н. Это соответствует варианту ответа 4) 0 Н.
Причина этого в том, что когда проводник расположен по направлению линий индукции магнитного поля ((\theta = 0^\circ)), магнитное поле не оказывает на него никакого влияния в виде силы.