Giúp mình với! điện là đặt một khung dây được cấp dòng điện vào trong một vùng có từ trường (giả sử là từ trường đều).,Khung dây hình chữ nhật có kích thước Lx d , mang dòng điện có cường độ I, được đặt trong từ trường đều,có vector cảm ứng từ $\overrightarrow B$ song song với mặt phẳng ABCD. Lực từ tác dụng lên các cạnh của khung dây làm,cho khung dây quay .,,a) Độ lớn của lực từ tác dụng lên hai cạnh AD, BC bằng nhau.,b) Độ lớn lực từ tác dụng lên hai cạnh AB, CD bằng không.,c) Cặp lực $\overrightarrow F_1,\overrightarrow F_2$ trong hình là một cặp ngẫu lực.,d) Moment lực tác dụng lên khung dây có giá trị cực đại là $M=BILd$

Question

Giúp mình với! điện là đặt một khung dây được cấp dòng điện vào trong một vùng có từ trường (giả sử là từ trường đều).,Khung dây hình chữ nhật có kích thước Lx d , mang dòng điện có cường độ I, được đặt trong từ trường đều,có vector cảm ứng từ $\overrightarrow B$ song song với mặt phẳng ABCD. Lực từ tác dụng lên các cạnh của khung dây làm,cho khung dây quay .,<img src=https://minio.ftech.ai/cvdata/fqa/dev/public/illustration_images/2c34d04cde7844f886f7a6e8caeb589c.jpg />,a) Độ lớn của lực từ tác dụng lên hai cạnh AD, BC bằng nhau.,b) Độ lớn lực từ tác dụng lên hai cạnh AB, CD bằng không.,c) Cặp lực $\overrightarrow F_1,\overrightarrow F_2$ trong hình là một cặp ngẫu lực.,d) Moment lực tác dụng lên khung dây có giá trị cực đại là $M=BILd$

cute · Accepted Answer

{"userId":5231374,"userName":"ᴳᵒᵈ乡xüânĐạt❤ᴾᴿᴼシv"}

Dưới đây là lời giải chi tiết cho Câu 5 dựa trên các kiến thức Vật lí về lực từ tác dụng lên khung dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều:Phân tích bài toánKhung dây hình chữ nhật $ABCD$ có kích thước: $AB = CD = L$ và $AD = BC = d$.Vector cảm ứng từ $\vec{B}$ song song với mặt phẳng khung dây $ABCD$. Do đó:Hai cạnh $AB$ và $CD$ song song với các đường sức từ ($\alpha = 0^\circ$ hoặc $180^{\circ }$).Hai cạnh $AD$ và $BC$ vuông góc với các đường sức từ ($\alpha = 90^\circ$).Đánh giá các phát biểua) Độ lớn của lực từ tác dụng lên hai cạnh AD, BC bằng nhau.ĐÚNG.Áp dụng công thức Ampere: $F = B \cdot I \cdot \ell \cdot \sin\alpha$.Với hai cạnh này, chiều dài $\ell = d$ và $\alpha = 90^\circ$ ($\sin 90^\circ = 1$).Độ lớn lực từ tác dụng lên mỗi cạnh là: $F_1 = F_2 = B \cdot I \cdot d$.b) Độ lớn lực từ tác dụng lên hai cạnh AB, CD bằng không.ĐÚNG.Vì hai cạnh $AB$ và $CD$ song song với cảm ứng từ $\vec{B}$, góc $\alpha = 0^\circ$ hoặc $180^{\circ }$ nên $\sin\alpha = 0$.Do đó, lực từ tác dụng lên hai cạnh này bằng $0$.c) Cặp lực $\vec{F_{1}}$, $\vec{F_{2}}$ trong hình là một cặp ngẫu lực.ĐÚNG.Hai lực $\vec{F_{1}}$ và $\vec{F_{2}}$ tác dụng vào cùng một vật (khung dây), có giá song song, ngược chiều và có độ lớn bằng nhau ($F_1 = F_2$). Đây chính là định nghĩa của ngẫu lực, làm cho khung dây quay quanh trục đối xứng của nó.d) Moment lực tác dụng lên khung dây có giá trị cực đại là $M = BILD$.ĐÚNG.Khung dây chịu tác dụng của ngẫu lực $(\vec{F_1}, \vec{F_2})$. Cánh tay đòn của ngẫu lực lúc này chính là khoảng cách giữa hai cạnh $AD$ và $BC$, tức là $AB = L$ (vì $\vec{B}$ song song với mặt phẳng khung).Công thức moment ngẫu lực: $M = F \cdot L = (B \cdot I \cdot d) \cdot L = B \cdot I \cdot (L \cdot d)$.Khi mặt phẳng khung song song với $\vec{B}$, moment lực này đạt giá trị cực đại: $M_{max} = B \cdot I \cdot L \cdot d$.Tóm tắt kết quảCả 4 phát biểu (a, b, c, d) đều ĐÚNG.

Timi · Answer

Xét một khung dây hình chữ nhật ABCD kích thước L x d, có dòng điện cường độ I chạy qua, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ $\vec{B}$ nằm trong mặt phẳng ABCD.

---

**a) Độ lớn của lực từ tác dụng lên hai cạnh AD, BC bằng nhau.**

- Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện trong từ trường là:  
$$
\vec{F} = I \vec{L} \times \vec{B}
$$

- Cạnh AD và BC có chiều dài d, dòng điện chạy theo hai chiều ngược nhau (theo chiều vòng của dòng điện), và vector $\vec{B}$ song song với mặt phẳng ABCD.

- Độ lớn lực từ tác dụng lên cạnh AD là:  
$$
F_{AD} = I d B \sin\theta
$$

- Tương tự, lực từ tác dụng lên cạnh BC cũng có độ lớn như vậy:  
$$
F_{BC} = I d B \sin\theta
$$

Do đó, độ lớn lực từ trên hai cạnh AD và BC là bằng nhau.

=> Đáp án **đúng**.

---

**b) Độ lớn lực từ tác dụng lên hai cạnh AB, CD bằng không.**

- Cạnh AB và CD có chiều dài L, dòng điện chạy qua chúng.

- Vector $\vec{L}$ của đoạn dây AB (và CD) cùng nằm trong mặt phẳng ABCD, và $\vec{B}$ cũng nằm trong mặt phẳng ABCD.

- Vì lực từ là $\vec{F} = I \vec{L} \times \vec{B}$, nếu $\vec{L}$ và $\vec{B}$ cùng phương hoặc song song (hoặc ngược chiều), thì $\vec{L} \times \vec{B} = 0$, lực từ bằng không.

- Trong hình vẽ, vì $\vec{B}$ song song với mặt phẳng ABCD, lực từ trên hai cạnh AB và CD bằng không.

=> Đáp án **đúng**.

---

**c) Cặp lực $\vec{F}_1, \vec{F}_2$ trong hình là một cặp ngẫu lực.**

- Hai lực $\vec{F}_1$ và $\vec{F}_2$ bằng nhau, ngược chiều và không cùng đường thẳng tác dụng, tạo ra moment quay cho khung dây.

- Định nghĩa cặp ngẫu lực là hai lực song song, cùng độ lớn, ngược chiều, tác dụng lên hai điểm khác nhau.

=> Cặp lực này là cặp ngẫu lực.

=> Đáp án **đúng**.

---

**d) Moment lực tác dụng lên khung dây có giá trị cực đại là $M = B I L d$.**

- Moment lực do cặp lực tạo ra:  
$$
M = F \times \text{độ dài cánh tay lực}
$$

- Lực trên cạnh AD hoặc BC là:  
$$
F = I d B \sin \theta
$$

- Độ dài cánh tay lực là chiều dài L.

- Vậy moment lực là:  
$$
M = F \times L = I d B \sin \theta \times L = B I L d \sin \theta
$$

- Moment cực đại khi $\sin \theta = 1$, tức $\theta = 90^\circ$, nên:  
$$
M_{\max} = B I L d
$$

=> Đáp án **đúng**.

---

**Tóm tắt kết luận:**

a) Đúng  
b) Đúng  
c) Đúng  
d) Đúng

---

**Kết luận:** Tất cả các phát biểu a, b, c, d đều **đúng**.