المسألة الثالثة عشرة من المسائل العامّة

الحلّ خطوةً خطوة

حاول أن تحلّ بنفسك أوّلاً، ثمّ افتح الخطوات واحدةً بعد الأخرى وقارن.

1. 1. فإذا وضع السلك كاملاً في حقل مغناطيسيٍّ شدّته $2\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-3}\mathrm{T}$ وكان السلك يصنع مع خطوط الحقل المغناطيسيِّ زاوية ${\mathrm{3<!--\; -->0}}^{\circ }$ احسب شدّة القوَّة الكهرطيسيَّة المؤثِّرة في السلك.

   العلاقة

   شدّة القوّة الكهرطيسيّة على سلكٍ طوله $L$ يمرّ فيه تيّارٌ $I$ في حقلٍ منتظمٍ $B$، و$\theta$ الزاوية بين السلك، أي جهة التيّار، وخطوط الحقل:

   $$F=ILB\sin \theta$$

   التعويض

   مع $L=\mathrm{1<!--\; -->0}\mathrm{c}\mathrm{m}=\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->1}\mathrm{m}$، و$\sin {\mathrm{3<!--\; -->0}}^{\circ }={\displaystyle \frac{1}{2}}$:

   $$F=\mathrm{2<!--\; -->0}\times \mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->1}\times 2\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-3}\times {\displaystyle \frac{1}{2}}$$

   الجواب

   $$F=2\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-3}\mathrm{N}$$

   نصف القوّة التي يتأثّر بها السلك لو كان عموديّاً على خطوط الحقل. وحامل القوّة عموديٌّ على المستوي الذي يحدّده السلك وخطوط الحقل.