Номер 5, страница 136, часть 2 - гдз по физике 10 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Электростатика и постоянный электрический ток. Глава VIII. Постоянный электрический ток. Параграф 40. Закон Ома для участка цепи - номер 5, страница 136.

Условие.

°5. В чём проявляется магнитное действие электрического тока?

Решение 2.

Решение

Магнитное действие электрического тока — это фундаментальное свойство, заключающееся в том, что любой электрический ток (то есть упорядоченное движение заряженных частиц) создаёт в окружающем пространстве магнитное поле. Это поле невидимо, но его можно обнаружить по силовому воздействию, которое оно оказывает на другие токи, постоянные магниты или движущиеся заряды.

Впервые связь между электричеством и магнетизмом была экспериментально установлена в 1820 году Хансом Кристианом Эрстедом, который заметил, что стрелка компаса отклоняется, если рядом с ней по проводнику пропускать электрический ток.

Основные проявления магнитного действия электрического тока:

1. Взаимодействие проводников с током. Два параллельных проводника, по которым текут электрические токи, взаимодействуют друг с другом. Если направления токов совпадают, проводники притягиваются. Если токи направлены в противоположные стороны, они отталкиваются. Это явление объясняется взаимодействием магнитных полей, создаваемых каждым из проводников.

2. Создание электромагнитов. При пропускании тока через катушку с проводом (соленоид), внутри и вокруг нее создается сильное магнитное поле, аналогичное полю постоянного полосового магнита. Если внутрь катушки поместить железный сердечник, магнитное поле многократно усиливается. Такое устройство называется электромагнитом и широко используется в технике: в электродвигателях, реле, громкоговорителях, грузоподъемных механизмах.

3. Силовое действие на проводник в магнитном поле (сила Ампера). Если проводник с током поместить во внешнее магнитное поле, то на него будет действовать сила, называемая силой Ампера. Величина этой силы зависит от силы тока $\text{I}$, индукции магнитного поля $\text{B}$, длины активной части проводника $\text{L}$ и угла $\alpha$ между направлением тока и вектором магнитной индукции: $F_A = I \cdot B \cdot L \cdot \sin(\alpha)$. Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки. Этот эффект является основополагающим принципом работы электродвигателей.

4. Ориентирующее действие на магнитную стрелку. Магнитное поле, созданное током, действует на стрелку компаса, заставляя её поворачиваться и ориентироваться определённым образом. Направление силовых линий магнитного поля вокруг прямого проводника с током можно определить с помощью правила правой руки (или правила буравчика).

Ответ: Магнитное действие электрического тока проявляется в создании вокруг проводника с током магнитного поля, которое оказывает силовое воздействие на другие токи, намагниченные тела (например, стрелку компаса) и движущиеся заряды. Это лежит в основе работы электромагнитов, электродвигателей и взаимодействия проводников с током.