НОФ 2009, II кръг (областен), 9. клас — Задача 3. Проводник с ток в магнитно поле

Национална олимпиада по физика 2009, областен кръг, тема за 9. клас · 22 март 2009 г. · 10 т.

Условие

На фиг. 2 прав проводник с дължина $l = 20\ \mathrm{cm}$ и маса $m = 5\ \mathrm{g}$ е окачен хоризонтално на две нишки и по него тече ток $I = 10\ \mathrm{A}$. Перпендикулярно на равнината, определена от проводника и нишките (равнината на листа) действа еднородно магнитно поле с индукция $B$. При едната от възможните посоки на магнитното поле силата на опън на всяка нишка е $T_1 = 0{,}02\ \mathrm{N}$, а когато то действа в противоположна посока – $T_2 = 0{,}01\ \mathrm{N}$.

а) Намерете големината на индукцията $B$ на магнитното поле. [4,5 т.]

б) Каква трябва да бъде посоката и на колко е равна минималната големина на индукцията $B_0$, при която силата на опън за всяка нишка е нула? [2,5 т.]

в) Каква трябва да бъде посоката и на колко е равна големината на индукцията $B_1$, при която нишките се късат, ако те издържат до максимална сила на опън $T_{\max} = 0{,}04\ \mathrm{N}$. (земно ускорение $g = 10\ \dfrac{\mathrm{m}}{\mathrm{s^2}}$) [3 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: NOF2_2009_9problems.pdf · официални решения: NOF2_2009_9solutions.pdf