По П-образному проводнику постоянного сечения скользит со скоростью υ перемычка массой m = 0,3 кг, длиной 1 = 1 м и сопротивлением R = 0,025 Ом c постоянной скоростью υ = 2 м/с. Проводники, образующие контур, помещены в постоянное однородное магнитное поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости проводников (см. рис.) и равен 0,15 Тл. Найдите силу F, с которой тянут перемычку. Коэффициент трения между перемычкой и проводником равен 0,25. Сопротивление между проводниками в точках контакта пренебрежимо мало, а сопротивление проводов велико.
В проводнике, движущемся в магнитном поле, возникает ЭДС индукции, равная при этом
По закону Ома для замкнутой цепи в проводнике возникает индукционный ток, направленный по правилу левой руки вверх и равный
На проводник с током, движущийся в магнитном поле, действует сила Ампера, которая по правилу левой руки направлена влево и равная где
Таким образом, на перемычку действуют сила, тянущая перемычку, сила трения, сила Ампера, сила тяжести и сила реакции опоры. Применим второй закон Ньютона с учетом, что
В проекции на оси:
Сила трения скольжения равна
Объединяя формулы, находим силу, которая тащим перемычку:
Ответ: 2,55 Н.

