Na metalowych szynach ustawionych pod kątem alfa=30st. do poziomu położono mi...

Na metalowych szynach ustawionych pod kątem alfa=30st. do poziomu położono miedziany pręt o średnicy 2r=4mm. Pole magnetyczne, którego wartość indukcji B=1T jest prostopadłe do podstawy tak utworzonej równi. Jaki powinno być natężenie prądu płynącego przez pręt, aby pozostał on w spoczynku? Tarcie pomijamy. Gęstość miedzi 8933kg/m^3. W którą stronę musi płynąć prąd elektryczny, aby mógł być spełniony warunek postawiony w zadaniu?

Rozwiązanie wybranego zadania z fizyki

Pręt miedziany nie stoczy się z równi, jeżeli składowa siły elektrodynamicznej zrównoważy składową siły ciężaru pręta. Przedstawimy to poniższym rysunkiem

Obie składowe obliczymy z odpowiednich funkcji trygonometrycznych

Przyrównamy je do siebie i wyznaczymy ogólną zależność na szukane natężenie prądu:

W otrzymanej zależności nie znamy masy, wyrazimy ją przez gęstość i podstawimy do otrzymanego wzoru:

Odp. Prąd powinien płynąć w kierunku "przed kartkę" a wartość natężenia prądu wynosi 0,63A.