Для решения задачи воспользуемся формулой, описывающей силу, действующую на проводник с током в магнитном поле. Эта сила называется силой Лоренца и определяется следующим уравнением:
[ F = B \cdot I \cdot L \cdot \sin(\theta) ]
где:
- ( F ) — сила, действующая на проводник (в Ньютонах, Н),
- ( B ) — магнитная индукция (в Теслах, Т),
- ( I ) — сила тока в проводнике (в Амперах, А),
- ( L ) — длина проводника (в метрах, м),
- ( \theta ) — угол между направлением магнитного поля и направлением тока.
В данной задаче силы тока и линии индукции магнитного поля взаимно перпендикулярны. Это означает, что угол ( \theta = 90^\circ ). Поскольку (\sin(90^\circ) = 1), формула упрощается до:
[ F = B \cdot I \cdot L ]
Теперь подставим известные значения в формулу и решим уравнение для длины проводника ( L ):
- ( F = 50 ) мН = ( 50 \times 10^{-3} ) Н,
- ( B = 10 ) мТл = ( 10 \times 10^{-3} ) Т,
- ( I = 50 ) А.
Подставим эти значения в уравнение:
[ 50 \times 10^{-3} = 10 \times 10^{-3} \cdot 50 \cdot L ]
Теперь решим уравнение для ( L ):
[ 50 \times 10^{-3} = 10 \times 10^{-3} \cdot 50 \cdot L ]
[ 50 \times 10^{-3} = 500 \times 10^{-3} \cdot L ]
[ L = \frac{50 \times 10^{-3}}{500 \times 10^{-3}} ]
[ L = \frac{50}{500} ]
[ L = 0.1 \text{ м} ]
Таким образом, длина проводника составляет 0.1 метра или 10 сантиметров.