Номер 5, страница 127, 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 5, страница 127.

Условие.

5. Как расположены полюсы постоянных магнитов, между которыми находится проводник с током в случаях, показанных на рисунках?

Решение.

Решение

Для определения расположения полюсов магнита необходимо найти направление вектора магнитной индукции $\vec{B}$. Для этого воспользуемся правилом левой руки. Правило гласит: если расположить левую руку так, чтобы четыре вытянутых пальца указывали направление тока ($\vec{I}$) в проводнике, а вектор магнитной индукции ($\vec{B}$) входил в ладонь, то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы Ампера ($\vec{F}$). Вектор магнитной индукции $\vec{B}$ всегда направлен от северного полюса (N) к южному полюсу (S) магнита.

1. В первом случае ток $\vec{I}$ направлен вверх, а сила Ампера $\vec{F}$ — влево. Применяя правило левой руки, располагаем четыре пальца вверх (по току), а большой палец — влево (по силе). При таком положении ладонь обращена к наблюдателю. Это означает, что вектор магнитной индукции $\vec{B}$ направлен из-за плоскости рисунка на нас. Так как линии магнитной индукции выходят из северного полюса (N), он должен находиться за плоскостью рисунка, а южный полюс (S), куда линии входят, — перед плоскостью рисунка.

Ответ: Северный полюс магнита (N) расположен за плоскостью рисунка, а южный полюс (S) — перед ней.

2. Во втором случае ток $\vec{I}$ направлен вниз, а сила Ампера $\vec{F}$ — на нас (перпендикулярно плоскости рисунка, что обозначено точкой). Расположим левую руку так, чтобы четыре пальца были направлены вниз (по току), а отогнутый большой палец — на нас (по силе). Ладонь при этом будет обращена вправо. Следовательно, вектор магнитной индукции $\vec{B}$ направлен слева направо. Это означает, что слева от проводника находится северный полюс (N), а справа — южный (S).

Ответ: Северный полюс магнита (N) расположен слева от проводника, а южный полюс (S) — справа.

3. В третьем случае ток $\vec{I}$ направлен вправо, а сила Ампера $\vec{F}$ — вверх. Располагаем левую руку так, чтобы четыре пальца указывали вправо (по току), а большой палец — вверх (по силе). В этом положении ладонь обращена от наблюдателя, в плоскость рисунка. Следовательно, вектор магнитной индукции $\vec{B}$ направлен перпендикулярно плоскости рисунка от нас. Поскольку линии магнитной индукции выходят из северного полюса (N), он находится перед плоскостью рисунка, а южный полюс (S) — за ней.

Ответ: Северный полюс магнита (N) расположен перед плоскостью рисунка, а южный полюс (S) — за ней.