Номер 1260, страница 137 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

8 класс. Электромагнитные явления. 46. Магнитное поле. Магнитные линии. Электромагниты. Постоянные магниты. Магнитное поле Земли. Действие магнитного поля на проводник с током - номер 1260, страница 137.

Решение.

Начертите вокруг каждой из четырёх сторон прямоугольника по одной силовой линии магнитного поля и определите их направление.

Для определения направления силовых линий магнитного поля, создаваемого проводником с током, используется правило правой руки (или правило буравчика). Если направить большой палец правой руки по направлению тока в проводнике, то согнутые пальцы укажут направление силовых линий магнитного поля вокруг проводника. Силовые линии представляют собой замкнутые кривые (концентрические окружности), охватывающие проводник.

Применим это правило к каждой стороне проволочного прямоугольника:

Верхняя сторона: ток направлен влево. Силовые линии над проводником направлены к наблюдателю (из плоскости рисунка), а под проводником (внутри контура) — от наблюдателя (в плоскость рисунка).

Нижняя сторона: ток направлен вправо. Силовые линии над проводником (внутри контура) направлены от наблюдателя (в плоскость рисунка), а под проводником — к наблюдателю (из плоскости рисунка).

Левая сторона: ток направлен вниз. Силовые линии слева от проводника направлены к наблюдателю (из плоскости рисунка), а справа от проводника (внутри контура) — от наблюдателя (в плоскость рисунка).

Правая сторона: ток направлен вверх. Силовые линии слева от проводника (внутри контура) направлены от наблюдателя (в плоскость рисунка), а справа от проводника — к наблюдателю (из плоскости рисунка).

Таким образом, внутри прямоугольного контура магнитные поля от всех четырёх сторон складываются и направлены в одну сторону — от наблюдателя (в плоскость рисунка). Снаружи контура силовые линии направлены к наблюдателю (из плоскости рисунка).

Ответ: Силовые линии магнитного поля представляют собой окружности, охватывающие проводники. Их направление определяется по правилу правой руки. Внутри контура все силовые линии направлены от наблюдателя, а снаружи контура — к наблюдателю.

Если этот проволочный прямоугольник площадью, обращённой к нам, поднести сбоку к северному полюсу стрелки, то как отклонится стрелка?

Проволочный контур с током создаёт магнитное поле и ведёт себя подобно плоскому магниту. Чтобы определить его полюсы, можно также воспользоваться правилом правой руки. Если обхватить контур четырьмя пальцами правой руки по направлению тока, то отставленный большой палец укажет направление силовых линий внутри контура и, следовательно, укажет на северный полюс ($\text{N}$) этого магнита.

В данном случае ток в прямоугольнике течёт по часовой стрелке. Если направить пальцы по часовой стрелке, то большой палец будет указывать в направлении от нас (в плоскость рисунка). Это означает, что сторона прямоугольника, обращённая к нам, является южным полюсом ($\text{S}$), а противоположная сторона — северным полюсом ($\text{N}$).

Магнитные силовые линии выходят из северного полюса и входят в южный. Как было определено в первой части, снаружи контура силовые линии направлены к наблюдателю (из плоскости рисунка).

Северный полюс магнитной стрелки всегда указывает направление силовых линий магнитного поля в данной точке. Когда мы поднесём магнитную стрелку к любой из сторон контура с внешней стороны, её северный полюс ($\text{N}$) отклонится и укажет в направлении силовых линий, то есть на нас (перпендикулярно плоскости рисунка).

Ответ: Северный полюс стрелки отклонится и будет указывать в направлении на наблюдателя (перпендикулярно плоскости рисунка).