Номер 6, страница 143 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

11.5. Направление силы Ампера. 11. Электромагнетизм - номер 6, страница 143.

Решение.

Решение 2.

Решение

Для определения направления силы, действующей на проводник с током в магнитном поле (силы Ампера), используется правило левой руки.

Правило левой руки формулируется следующим образом: если левую руку расположить так, чтобы четыре вытянутых пальца были направлены по току, а вектор магнитной индукции ($\vec{B}$) входил в ладонь, то отставленный на 90° большой палец укажет направление действующей силы Ампера ($\vec{F_A}$).

Рассмотрим сторону ab рамки:

1. Ток на этом участке течет вверх (от b к a). Соответственно, располагаем четыре пальца левой руки по направлению тока, то есть вверх.
2. Вектор магнитной индукции $\vec{B}$ направлен горизонтально влево. Чтобы он входил в ладонь, необходимо развернуть ладонь вправо.
3. При таком положении руки большой палец, отогнутый на 90°, будет направлен перпендикулярно плоскости рисунка, из нее, то есть на нас (на наблюдателя).

Величина силы Ампера определяется по формуле $F_A = I \cdot B \cdot l \cdot \sin\alpha$, где $\alpha$ - угол между направлением тока и вектором магнитной индукции. В данном случае ток на стороне ab перпендикулярен вектору магнитной индукции, следовательно, $\alpha = 90^\circ$ и $\sin\alpha = 1$.

Ответ: Сила, действующая на сторону ab рамки со стороны магнитного поля, направлена перпендикулярно плоскости рисунка на наблюдателя.