Номер 1, страница 294 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Основы электродинамики. Глава 11. Электромагнитное поле. Напряжённость электростатического поля. Параграф 52. Закон Кулона — основной закон электростатики. Вопросы - номер 1, страница 294.

Условие.

1. Объясните действие экспериментальной установки, изображённой на рис. 215, $\text{a}$.

Решение.

1. На рисунке, предположительно, изображена экспериментальная установка для демонстрации опыта Эрстеда, который доказывает существование магнитного поля вокруг проводника с электрическим током.

Установка состоит из источника электрического тока, ключа, соединительных проводов и прямого проводника, который расположен параллельно и над магнитной стрелкой компаса. В исходном состоянии, когда ключ разомкнут, в цепи нет тока, и магнитная стрелка ориентирована вдоль магнитного меридиана Земли (указывает на север).

Действие установки заключается в следующем:

При замыкании ключа по проводнику начинает течь электрический ток. В этот момент наблюдается, что магнитная стрелка компаса отклоняется от своего первоначального положения и стремится расположиться перпендикулярно проводнику. Это явление объясняется тем, что электрический ток, протекающий по проводнику, создает вокруг него магнитное поле. Магнитная стрелка, являясь индикатором магнитного поля, реагирует на его появление и ориентируется вдоль его силовых линий.

Если изменить направление тока в проводнике, например, поменяв полярность подключения к источнику, то магнитная стрелка также отклонится, но уже в противоположную сторону. Это свидетельствует о том, что направление магнитного поля зависит от направления электрического тока.

Когда ключ размыкают, электрический ток в цепи прекращается, созданное им магнитное поле исчезает, и магнитная стрелка под действием магнитного поля Земли возвращается в свое первоначальное положение.

Таким образом, этот эксперимент наглядно демонстрирует фундаментальную связь между электричеством и магнетизмом: движущиеся электрические заряды (электрический ток) порождают магнитное поле.

Ответ: Экспериментальная установка демонстрирует опыт Эрстеда. При протекании электрического тока по проводнику, расположенному над магнитной стрелкой, стрелка отклоняется. Это доказывает, что вокруг проводника с током возникает магнитное поле, которое и воздействует на стрелку. Таким образом, установка показывает наличие магнитного действия у электрического тока.