Номер 2, страница 126, часть 2 - гдз по физике 8 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 7. Магнитное поле. Параграф 77. Решение задач. Задачи для самостоятельного решения - номер 2, страница 126.

Условие.

2. Как взаимодействуют два проводника, расположенные параллельно друг другу, если пропустить по ним электрический ток в одном направлении? в противоположных направлениях? Для ответа на вопрос определите направления сил Ампера, действующих на проводники в каждом случае. Ответ поясните рисунком.

Решение.

Взаимодействие двух параллельных проводников с током обусловлено тем, что каждый из них создает магнитное поле, которое действует на другой проводник с силой Ампера. Направление силы Ампера можно определить с помощью правила левой руки, а направление магнитного поля — с помощью правила правой руки (правила буравчика).

Если пропустить по ним электрический ток в одном направлении

Два параллельных проводника, по которым текут токи в одном направлении, притягиваются друг к другу. Рассмотрим этот случай подробнее.

Пусть по двум параллельным проводникам 1 и 2 текут токи $I_1$ и $I_2$ в одном и том же направлении (например, «от нас», что на рисунке обозначается символом ⨂).

1. Проводник 1 создает вокруг себя магнитное поле $B_1$. По правилу правой руки, в точке, где находится проводник 2, вектор магнитной индукции $B_1$ направлен перпендикулярно проводнику 2.
2. Проводник 2 с током $I_2$ оказывается в магнитном поле $B_1$. На него начинает действовать сила Ампера $F_{12}$. Чтобы определить ее направление, воспользуемся правилом левой руки: если расположить левую руку так, чтобы линии магнитной индукции $B_1$ входили в ладонь, а четыре вытянутых пальца были направлены по току $I_2$, то отогнутый большой палец покажет направление силы. Эта сила $F_{12}$ будет направлена к проводнику 1.
3. Аналогично, проводник 2 создает свое магнитное поле $B_2$, которое действует на проводник 1 с силой $F_{21}$. Направление этой силы, определенное по тем же правилам, будет в сторону проводника 2.

В результате проводники испытывают взаимное притяжение.

Ответ: Два параллельных проводника, по которым электрический ток течет в одном направлении, притягиваются друг к другу.

В противоположных направлениях

Два параллельных проводника, по которым текут токи в противоположных направлениях, отталкиваются друг от друга.

Пусть по проводнику 1 ток $I_1$ течет «от нас» (⨂), а по проводнику 2 ток $I_2$ течет «к нам» (⨀).

1. Проводник 1 создает магнитное поле $B_1$. В месте расположения проводника 2 вектор $B_1$ по-прежнему направлен перпендикулярно (как и в предыдущем случае).
2. На проводник 2 действует сила Ампера $F_{12}$. Применяя правило левой руки (линии $B_1$ входят в ладонь, пальцы по направлению тока $I_2$ — «к нам»), обнаруживаем, что большой палец указывает в сторону, противоположную проводнику 1.
3. Аналогично, поле $B_2$ от проводника 2 действует на проводник 1 с силой $F_{21}$. Применение правил показывает, что сила $F_{21}$ направлена в сторону, противоположную проводнику 2.

В результате проводники испытывают взаимное отталкивание.

Ответ: Два параллельных проводника, по которым электрический ток течет в противоположных направлениях, отталкиваются друг от друга.