Номер 63.3, страница 219 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

Авторы: Лукашик В. И., Иванова Е. В.
Тип: Сборник задач
Издательство: Просвещение
Год издания: 2021 - 2025
Цвет обложки: голубой
ISBN: 978-5-09-090938-9
Популярные ГДЗ в 7 классе
§ 63. Электромагнитное поле, колебания и волны. Глава 8. Магнитные и электромагнитные явления - номер 63.3, страница 219.
№63.3 (с. 219)
Условие. №63.3 (с. 219)
скриншот условия

63.3 [н] По проводнику идёт постоянный ток (см. рис. VIII-8), образуя связанное с ним магнитное поле. Создаётся ли при этом вихревое электрическое поле?
Решение. №63.3 (с. 219)

Решение 4. №63.3 (с. 219)

Решение 7. №63.3 (с. 219)
Вихревое электрическое поле возникает только в том случае, если магнитное поле, пронизывающее пространство, изменяется со временем. Это фундаментальное положение электродинамики описывается законом электромагнитной индукции Фарадея. В дифференциальной форме, являющейся одним из уравнений Максвелла, этот закон выглядит следующим образом:
$ \nabla \times \vec{E} = - \frac{\partial \vec{B}}{\partial t} $
где $ \nabla \times \vec{E} $ — ротор напряженности электрического поля (характеристика его "вихревости"), а $ \frac{\partial \vec{B}}{\partial t} $ — скорость изменения индукции магнитного поля во времени. Поле $ \vec{E} $ является вихревым, только если его ротор отличен от нуля, что, в свою очередь, требует, чтобы производная $ \frac{\partial \vec{B}}{\partial t} $ была отлична от нуля.
В условии задачи сказано, что по проводнику течет постоянный ток. Постоянный ток (ток, величина и направление которого не меняются со временем) создает вокруг себя постоянное магнитное поле, которое также называют стационарным или магнитостатическим. Для такого поля вектор магнитной индукции $ \vec{B} $ в любой точке пространства не меняется с течением времени. Следовательно, скорость его изменения равна нулю:
$ \frac{\partial \vec{B}}{\partial t} = 0 $
Подставляя это значение в закон Фарадея, получаем:
$ \nabla \times \vec{E} = 0 $
Равенство ротора электрического поля нулю означает, что поле не является вихревым, а является потенциальным. Таким образом, при протекании по проводнику постоянного тока вихревое электрическое поле не создается.
Следует отметить, что для поддержания постоянного тока в проводнике, обладающем сопротивлением, необходимо наличие электрического поля. Однако это поле не вихревое, а потенциальное. Оно создается источником ЭДС (например, гальваническим элементом), и его силовые линии начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных.
Ответ: Нет, вихревое электрическое поле при этом не создаётся. Постоянный ток создает постоянное во времени магнитное поле, а вихревое электрическое поле порождается только переменным во времени магнитным полем.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 7-9 класс, для упражнения номер 63.3 расположенного на странице 219 к сборнику задач 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №63.3 (с. 219), авторов: Лукашик (Владимир Иванович), Иванова (Елена Владимировна), ФГОС (новый, красный) учебного пособия издательства Просвещение.