Номер 7.9, страница 36 - гдз по физике 8 класс задачник Артеменков, Ломаченков

VII. Магнитное поле - номер 7.9, страница 36.

Условие.

7.9 Как установить, существует ли магнитное поле вокруг проводника с током, если нет компаса или железных опилок?

Решение.

Решение

Существование магнитного поля можно установить, наблюдая его силовое действие на движущиеся электрические заряды или на другие проводники с током. Даже без компаса или железных опилок, это можно сделать несколькими способами.

Способ 1: Взаимодействие с другим проводником с током

Этот способ основан на том, что параллельные проводники с током взаимодействуют друг с другом. Необходимо взять второй, достаточно легкий или гибкий проводник, и расположить его параллельно первому (исследуемому) проводнику. Затем по второму проводнику следует пропустить электрический ток. Если первый проводник действительно создает вокруг себя магнитное поле, то это поле будет действовать на второй проводник с силой Ампера. В результате проводники либо притянутся (если токи текут в одном направлении), либо оттолкнутся (если токи текут в противоположных направлениях). Наблюдение такого взаимодействия однозначно докажет наличие магнитного поля.

Способ 2: Использование явления электромагнитной индукции

Этот способ основан на законе Фарадея. Нужно взять катушку из проволоки и подключить ее к чувствительному измерительному прибору, например, к гальванометру. Катушку следует расположить рядом с исследуемым проводником. Если в проводнике менять силу тока (например, включать и выключать источник тока), то создаваемое им магнитное поле также будет меняться. Изменение магнитного поля вызовет изменение магнитного потока через катушку, что, в свою очередь, приведет к возникновению в ней индукционного тока. Гальванометр зафиксирует этот ток. Появление индукционного тока докажет, что вокруг проводника существует магнитное поле (которое изменялось во времени).

Способ 3: Наблюдение за действием на движущиеся заряды

Магнитное поле оказывает действие на любые движущиеся заряженные частицы (сила Лоренца). Если имеется источник пучка таких частиц, например, электронно-лучевая трубка (ЭЛТ), как в старых телевизорах, то можно поднести к ней проводник с током. Магнитное поле проводника отклонит пучок электронов, летящих к экрану. Это отклонение будет заметно как искажение изображения или смещение светящегося пятна на экране. Такое наблюдение также подтвердит существование магнитного поля.

Ответ:

Существование магнитного поля вокруг проводника с током можно установить одним из следующих способов:
1. Поднести к исследуемому проводнику другой проводник, по которому также пропускают ток, и зафиксировать их взаимное притяжение или отталкивание.
2. Расположить рядом с проводником катушку, соединенную с гальванометром, и обнаружить появление в ней индукционного тока в моменты включения или выключения тока в проводнике.
3. Поднести проводник с током к источнику пучка заряженных частиц (например, к электронно-лучевой трубке) и наблюдать отклонение этого пучка.