Номер 4, страница 142 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

11. Электромагнетизм. 11.5. Направление силы Ампера - номер 4, страница 142.

Решение.

Решение 2.

Решение

Для определения направления и величины силы Ампера, действующей на проводник с током в магнитном поле, воспользуемся соответствующей формулой. Сила Ампера ($F_A$) вычисляется по формуле:

$$ F_A = I \cdot B \cdot l \cdot \sin(\alpha) $$

где $I$ — сила тока, $B$ — модуль вектора магнитной индукции, $l$ — длина проводника, находящегося в магнитном поле, а $\alpha$ — угол между направлением тока и вектором магнитной индукции $ \vec{B} $.

Проанализируем данные, представленные на рисунке:

• Направление тока $I$ обозначено кружком с точкой в центре. Это общепринятое обозначение для вектора, направленного перпендикулярно плоскости рисунка, из нее на наблюдателя.
• Направление вектора магнитной индукции $ \vec{B} $ обозначено кружком с крестиком в центре. Это означает, что вектор направлен перпендикулярно плоскости рисунка, вглубь нее от наблюдателя.

Из этого следует, что вектор тока и вектор магнитной индукции параллельны друг другу, но направлены в противоположные стороны (антипараллельны). Угол $\alpha$ между ними составляет $180^\circ$.

Найдем синус этого угла:

$$ \sin(180^\circ) = 0 $$

Теперь подставим значение синуса в формулу для силы Ампера:

$$ F_A = I \cdot B \cdot l \cdot 0 = 0 $$

Таким образом, величина силы Ампера, действующей на проводник, равна нулю. Это означает, что магнитное поле не действует на проводник, если ток в нем течет параллельно линиям магнитной индукции.

Ответ: Сила Ампера, действующая на проводник, равна нулю.