Тип 23 № 18835

Сила Ампера, действующая на проводник с током в магнитном поле, рассчитывается по формуле $$F_A=I l B,$$ где $l$ — длина проводника. Направление силы Ампера определяется правилом левой руки, которое гласит, что если ладонь левой руки расположить так, чтобы вытянутые пальцы были направлены по току, а силовые линии магнитного поля входили в ладонь, то отставленный большой палец укажет направление силы, действующей на проводник. В данном случае сила Ампера направлена вверх.

Рассмотрим моменты сил относительно оси, проходящей через точку опоры. На проводник действует сила тяжести, направленная вниз и сила Ампера, направленная вверх, обе этих силы приложены к центру проводника. Также на проводник действует сила реакции опоры, напрвленная вверх и проходящая через точку опоры, и сила натяжения нити, действующая вверх, приложенная к левому концу проводника. Чтобы тело находилось в покое, необходимо, чтобы сумма моментов сил, действующих на тело была равна нулю: $$(mg+F_A)\frac{l}{2}=Tl,$$ $$T=\frac{mg-F_A}{2}.$$

Подставляя численные значения, получаем: $$T=\frac{0{,}2\cdot 10-0{,}5\cdot 2\cdot 0{,}8}{2} =0{,}6\ \text{Н}.$$

Ответ: $0{,}6\ \text{Н}$.