Treo đoạn dây dẫn MN có chiều dài L=25cm, khối lượng một đơn vị chiều dài là 0,04kg/m bằng hai dây mảnh nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ có chiều như hình vẽ, độ lớn B=0,04T. Lấ

Lời giải:

Để lực căng dây bằng \(0\) thì lực từ \(\vec F\) phải có chiều hướng lên trên (ngược chiều với trọng lực \(\vec P\)):

Xác định chiều dòng điện: Vận dụng quy tắc bàn tay trái, ta xác định được chiều của cường độ dòng điện \(I\) là từ \(N\) đến \(M\).

Thông số khối lượng: Khối lượng một đơn vị chiều dài là \(d = 0,04\) kg/m.

Dây dẫn có chiều dài \(L\) có khối lượng là: \(m = L \cdot d{\rm{ (kg)}}\).

Trọng lượng của dây dẫn là: \(P = mg = L \cdot d \cdot g\).

Lực từ tác dụng lên dây dẫn: \(F = B \cdot I \cdot L \cdot \sin \alpha \).

Thiết lập phương trình cân bằng lực:

Để lực căng dây bằng \(0\), ta cần \(F = P\):

\( \Rightarrow F = P \Leftrightarrow B \cdot I \cdot L \cdot \sin \alpha  = Ldg\)

\( \Leftrightarrow B \cdot I\sin \alpha  = dg \Rightarrow I = \frac{{dg}}{{B \cdot \sin \alpha }}\)

Thay số vào biểu thức:

\(I = \frac{{0,04 \cdot 10}}{{0,04}} = 10{\rm{ A}}\)