Рассмотрим первый случай

1) Рассмотрим первый случай (рис. 32-2, а). Н а рисунке показаны рельсы, присоединённые к источнику тока, стержень замыкает цепь, по которой идёт ток. На стержень действуют сила тяжести, две силы нормальной реакции, две силы трения скольжения и сила Ампера. Силы трения со стороны рельсов Ртр1 = Р т'р1 = = ц/V). Суммарная сила трения FTp = 2Ртр1 = 2цАх = pZV. Направление сил станет более очевидным, если мы посмотрим на систему сбоку (рис. 32-2, б). При равномерном движении стержня векторная сумма всех сил, действующих на него, должна быть равна нулю: mg + N + F tp “Ь F^ — 0 . Запишем уравнение (1) в проекциях на оси О Х и OY: ( 1) Fa cosa - mg sina - FTp = 0; N - mg cosa - FA sina = 0. Выразим силу Ампера из последних двух уравнений, при этом учтём, что FTp = цА : mg(sina + (icosa) Fa = cosa - jisina Сила Ампера FA = I B l , следовательно, mg(sina + facosa) cosa - psina = IBl. nB a) Рис. 32-2 Таким образом, в случае, когда стержень поднимается вверх, сила тока mg(sina + (icosa) _ j 0,2 • 9,8 ■ (0,5 + 0,7 • 0,87) ( д ) ~ on a B l(cosa - ^ -n s in a ) ’ 1 ~ 0,08 • 0,6 • (0,87 - 0,7 ■ 0,5) ^ ' ~ 2) Во втором случае при движении проводника вниз изменяется направление силы трения и силы Ампера (рис. 32-2, в). При равномерном движении проводника mg + N + F rp + F a = 0. Записав уравнение в проекциях на оси О Х и OY, выразив из них силу Ампера, получим окончательное выражение для силы тока: j _ mg(|icosa - s ina ) _ ^ 2 B ((cosa + usina ) ’ 2 0 ,2 -9 ,8 -(0 ,7 -0 ,87 -0 ,5 ) f ) 0,08 • 0,6 • (0,87 + 0,7 • 0,5) ' ' ’ Ответ. 1) 89 А ; 2) 3,6 А.