Подвешенный горизонтально на двух невесомых нитях прямолинейный проводник находится в однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен вертикально. Если по проводнику течет ток I1 = 1 A, то нити отклоняются от вертикали на угол ?1 =30°. При какой силе тока I2 в проводнике нити отклонятся на угол ?2 = 60°?

3.3.12. Подвешенный горизонтально на двух невесомых нитях прямолинейный проводник находится в однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен вертикально. Если по проводнику течет ток I1 = 1 A, то нити отклоняются от вертикали на угол ?1 =30°. При какой силе тока I2 в проводнике нити отклонятся на угол ?2 = 60°?

Дано: I1 = 1 A; ?1 =30°; ?2 = 60°

Найти: I2=?

Решение. Пусть масса проводника m. его длина l. Модуль магнитной индукции B. Ток. текущий по проводнику I. Проводник находится в равновесии под действием сил, модули и направления которых изображены на рисунке, где mg - модуль силы тяжести, T - модуль суммарной силы натяжения нитей.

- модуль силы Ампера. В проекции на горизонтальное и вертикальное направления условия равновесия имеют вид:

Исключая T, находим связь между током, текущим по проводнику, и углом отклонения нитей от вертикали:

Тогда

Ответ: