Ответьте на вопросы, страница 185 - гдз по физике 10 класс учебник Закирова, Аширов

Ответьте на вопрос

Почему проводник с током, расположенный параллельно вектору индукции, не отклоняется?

Решение

Отклонение проводника с током, помещенного в магнитное поле, происходит под действием силы Ампера. Модуль этой силы ($F_A$) определяется по формуле:

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

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

Из формулы видно, что величина силы Ампера зависит от синуса угла между направлением тока и направлением магнитного поля.

В условии задачи сказано, что проводник расположен параллельно вектору индукции. Это означает, что направление тока и вектор магнитной индукции лежат на одной прямой. В этом случае угол $\alpha$ между ними может принимать два значения:

1. $\alpha = 0^\circ$, если направление тока совпадает с направлением вектора индукции.

2. $\alpha = 180^\circ$, если направление тока противоположно направлению вектора индукции.

Синус для обоих этих углов равен нулю:

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

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

Подставим это значение в формулу для силы Ампера:

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

Поскольку сила, действующая на проводник со стороны магнитного поля, равна нулю, на проводник не оказывается никакого механического воздействия, и он не отклоняется.

Ответ: Проводник с током, расположенный параллельно вектору индукции, не отклоняется, потому что действующая на него сила Ампера равна нулю. Согласно формуле силы Ампера $F_A = I \cdot B \cdot l \cdot \sin\alpha$, при параллельном расположении проводника и вектора индукции угол $\alpha$ равен $0^\circ$ или $180^\circ$. Синус этих углов равен нулю, что обнуляет и саму силу.