Номер 59.5, страница 209 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 59. Магнитное поле проводника с током. Глава 8. Магнитные и электромагнитные явления - номер 59.5, страница 209.

$59.5^\circ [1458^\circ]$ В какую сторону повернётся магнитная стрелка после замыкания цепи (рис. VIII-7), если её предварительно:

1) поместить под проводом;

2) поместить над проводом;

3) оставить за проводом?

Рис. VIII-7

Решение

При замыкании ключа в цепи возникает электрический ток. Согласно опыту Эрстеда, проводник с током создает вокруг себя магнитное поле. Направление силовых линий этого магнитного поля можно определить с помощью правила правой руки: если большой палец правой руки направить по току в проводнике, то четыре согнутых пальца укажут направление линий магнитной индукции поля.

В представленной на рисунке цепи ток течет от положительного полюса источника (+) к отрицательному (–). Это означает, что в участке провода, который проходит над или под магнитной стрелкой, ток направлен от лампочки к ключу, то есть справа налево (если смотреть на рисунок).

Проанализируем поведение магнитной стрелки в каждом из трех случаев.

1) поместить под проводом;

Расположим правую руку так, чтобы большой палец указывал направление тока (влево). В точке под проводом согнутые пальцы будут направлены на нас (из плоскости рисунка). Магнитная стрелка всегда ориентируется вдоль силовых линий магнитного поля, при этом ее северный полюс указывает направление поля. Следовательно, северный полюс стрелки повернётся в сторону наблюдателя.

Ответ: северный полюс магнитной стрелки повернётся в сторону наблюдателя (из плоскости рисунка).

2) поместить над проводом;

Снова применяем правило правой руки. Большой палец направлен влево (по току). В точке над проводом согнутые пальцы будут направлены от нас (в плоскость рисунка). Поэтому северный полюс магнитной стрелки, находящейся над проводом, повернётся в направлении от наблюдателя.

Ответ: северный полюс магнитной стрелки повернётся в сторону от наблюдателя (в плоскость рисунка).

3) оставить за проводом?

Под положением "за проводом" будем понимать положение стрелки с дальней от наблюдателя стороны от провода. Применяя правило правой руки (большой палец направлен влево), видим, что в этой области согнутые пальцы будут направлены вертикально вниз. Таким образом, северный полюс магнитной стрелки повернется вниз.

Ответ: северный полюс магнитной стрелки повернётся вниз.