Наверное тут такая задумка, что брусок съезжает с ускорением. Назовём его а. Тогда выполнится соотношение: L = a*t2/2, откуда можно вычислить ускорение как а = 2L/t2 = 2*0,3/(0,49)^2 = 2,5 м/с2.
Раз такое дело, то сила трения и сила тяжести не уравновешиваются. Получается такая формула: ma = Fтяж - Fтр Сила тяжести равна mg*sin(угла) = 0,05*10*0,5 = 0,25 Н Отсюда сила трения Fтр = Fтяж - ma = 0,25 - 0,05*2,5 = 0,125Н.
Теперь работа силы трения: А = Fтр * L = 0,125 * 0,3 = 0,0375 Дж.
Так, наверное, задумано. Ну мне так кажется. Вычисления проверяйте за мной, часто лажаю.
индукция магнитного поля на расстоянии L от оси бесконечного проводника с током I1 равна B = (мю0 * I1)/(2 * пи * L).
сила, действующая на бесконечно короткий проводник длиной dX и током I2 пересекающий линии магнитного поля под прямым углом (как в данном случае) dF = B * I2 * dX. теперь надо просуммировать силы действующие на каждый кусочек dX проводника:
F = (значок интеграла от x1 до x2) (мю0 * I1)/(2 * пи * X) * I2 * dX = (мю0 * I1 * I2)/(2 * пи) * (значок интеграла от x1 до x2) dX / X = (мю0 * I1 * I2 * )/(2 * пи) * (ln(x2)-ln(x1))
L = a*t2/2, откуда можно вычислить ускорение как а = 2L/t2 = 2*0,3/(0,49)^2 = 2,5 м/с2.
Раз такое дело, то сила трения и сила тяжести не уравновешиваются. Получается такая формула:
ma = Fтяж - Fтр
Сила тяжести равна mg*sin(угла) = 0,05*10*0,5 = 0,25 Н
Отсюда сила трения Fтр = Fтяж - ma = 0,25 - 0,05*2,5 = 0,125Н.
Теперь работа силы трения: А = Fтр * L = 0,125 * 0,3 = 0,0375 Дж.
Так, наверное, задумано. Ну мне так кажется. Вычисления проверяйте за мной, часто лажаю.
индукция магнитного поля на расстоянии L от оси бесконечного проводника с током I1 равна B = (мю0 * I1)/(2 * пи * L).
сила, действующая на бесконечно короткий проводник длиной dX и током I2 пересекающий линии магнитного поля под прямым углом (как в данном случае) dF = B * I2 * dX. теперь надо просуммировать силы действующие на каждый кусочек dX проводника:
F = (значок интеграла от x1 до x2) (мю0 * I1)/(2 * пи * X) * I2 * dX = (мю0 * I1 * I2)/(2 * пи) * (значок интеграла от x1 до x2) dX / X = (мю0 * I1 * I2 * )/(2 * пи) * (ln(x2)-ln(x1))
ну и считаем 4*пи*1e-7 * 2 * 0.5 / (2пи) * (ln(0.05+0.15) - ln(0.05)) = 2e-7 * ln(4) =~ 2.77e-7 (ньютонов)