Номер 721, страница 100, часть 1 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Парфентьева

Часть 1. 11 класс. Основы электродинамики (продолжение). Магнитное поле. Взаимодействие токов. Вектор магнитной индукции. Закон Ампера - номер 721, страница 100.

Условие.

721. [590] На проводник с током, помещённый в поле постоянного магнита, действует сила $F_A$, направленная так, как показано на рисунке 161. Укажите расположение полюсов магнита.

Рис. 161

Решение.

Решение

Для определения расположения полюсов магнита воспользуемся правилом левой руки. Это правило связывает направление тока в проводнике ($\text{I}$), направление линий магнитной индукции ($\vec{B}$) и направление силы Ампера ($\vec{F}_A$), действующей на проводник.

Правило левой руки гласит: если левую руку расположить так, чтобы четыре пальца были направлены по направлению тока в проводнике, а вектор магнитной индукции $\vec{B}$ входил в ладонь, то отставленный на 90° большой палец покажет направление силы Ампера $\vec{F}_A$.

В нашем случае известны:

• направление тока $\text{I}$ – от нас, вглубь рисунка (обозначено знаком ⊗);
• направление силы Ампера $\vec{F}_A$ – вниз.

Применим правило левой руки, чтобы найти направление вектора магнитной индукции $\vec{B}$. Расположим левую руку так, чтобы четыре пальца указывали вглубь рисунка (по току), а большой палец был направлен вниз (по силе Ампера). В таком положении ладонь будет обращена вправо. Поскольку линии магнитной индукции должны входить в ладонь, то вектор $\vec{B}$ направлен слева направо.

По определению, линии магнитной индукции выходят из северного полюса магнита (N) и входят в южный (S). Так как вектор $\vec{B}$ направлен слева направо, это означает, что слева находится северный полюс, а справа – южный.

Ответ: Слева находится северный полюс (N) магнита, а справа — южный (S).