Номер 2, страница 186, часть 2 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Олимпиадные задачи. Глава IV. Электромагнитные явления. Параграф 23. Магнитные взаимодействия. Магнитное поле - номер 2, страница 186.

Условие.

2. На деревянное кольцо намотали изолированную проволоку и соединили с источником тока. Сделайте схематический рисунок, на котором изобразите полюсы источника, направление тока в проволоке и магнитные линии поля, созданного током.

Решение.

Для решения задачи необходимо выполнить схематический рисунок установки и применить правила электродинамики для определения направления тока и магнитных линий.

1. Изображение установки и полюсов источника. Установка представляет собой тороидальную катушку (или просто тороид) с сердечником из дерева. Дерево является диэлектриком и неферромагнетиком, поэтому оно не влияет на конфигурацию магнитного поля, а служит лишь каркасом. Катушка подключается к источнику постоянного тока, который на схеме обозначается стандартным символом гальванического элемента. У источника есть два полюса: положительный (+) и отрицательный (-).

2. Направление тока в проволоке. В электрических цепях за направление тока (технический ток) принято считать направление движения положительных зарядов. Таким образом, ток течет от положительного полюса источника к отрицательному во внешней цепи. На схеме направление тока $\text{I}$ указывается стрелками вдоль провода.

3. Магнитные линии поля. Электрический ток, протекающий по виткам катушки, создает вокруг себя магнитное поле. В случае тороидальной катушки магнитное поле сосредоточено в основном внутри сердечника, а его линии представляют собой замкнутые концентрические окружности. Направление этих линий можно определить с помощью правила правой руки (или правила буравчика): если обхватить виток катушки правой рукой так, чтобы четыре пальца указывали направление тока в этом витке, то отогнутый на 90° большой палец покажет направление линий магнитного поля (вектора магнитной индукции $\text{B}$) внутри тороида.

Ниже представлен схематический рисунок, на котором изображены все указанные элементы.

Описание рисунка: Ток $\text{I}$ течет от положительного полюса (+) источника, поступает в обмотку и на передней, видимой нам, стороне кольца движется сверху вниз (показано черными стрелками). Применив правило правой руки к передним виткам (четыре пальца направляем вниз по току), мы видим, что большой палец указывает вправо. Это означает, что линии магнитного поля $\text{B}$ внутри кольца направлены по часовой стрелке (показано синей пунктирной линией со стрелкой). Пройдя через все витки, ток возвращается к отрицательному полюсу (-) источника.

Ответ: Схематический рисунок, удовлетворяющий условиям задачи, представлен выше. На нём обозначены полюсы источника (+ и -), направление тока $\text{I}$ в проволоке (от "+" к "-"), и направление линий магнитного поля $\text{B}$ внутри деревянного кольца (в данном примере - по часовой стрелке), определенное по правилу правой руки.