Движение заряженной частицы в магнитном поле

Пример решения задача 1.


Прямолинейный проводник с током силой 5 А и длиной 1 м вращается со скоростью 50 с-1 в плоскости, перпендикулярной магнитному полю, относительно оси, проходящей через конец проводника. Напряженность магнитного поля 50 А/м. Определите работу, совершаемую сторонними силами при вращении проводника за 5 мин.

Решение.

Рассмотрим малый элемент проводника длиной $dx$, находящийся на расстоянии $x$ На него со стороны магнитного поля действует сила Ампера $F=\mu_0IH\,dx$, направленная вдоль линейной скорости движения этого элемента.

По условию элемент вращается по окружности радиуса$x$ с угловой скоростью $\omega$, поэтому за время $t$ он проходит расстояние $s=\omega xt$
Тогда работа силы Ампера, совершаемой над элементом, равна