Номер 11, страница 71, часть 2 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 2. Глава 8. Электромагнитные явления. Параграф 56. Магниты и их свойства - номер 11, страница 71.

Условие.

11. При каких условиях магнитная ось свободно ориентирующейся магнитной стрелки будет указывать на север?

Решение.

Магнитная стрелка компаса — это небольшой постоянный магнит, установленный на оси так, чтобы он мог свободно вращаться в горизонтальной плоскости. Как любой магнит, стрелка ориентируется вдоль линий внешнего магнитного поля.

В большинстве случаев на Земле доминирующим является ее собственное магнитное поле. Землю можно представить как огромный шарообразный магнит. При этом важно отметить, что Южный магнитный полюс Земли находится вблизи Северного географического полюса, а Северный магнитный полюс Земли — вблизи Южного географического полюса.

По правилу взаимодействия магнитных полюсов, противоположные полюса притягиваются. Поэтому северный полюс (N) магнитной стрелки будет указывать в направлении Южного магнитного полюса Земли, то есть примерно на географический север.

Для того чтобы магнитная ось стрелки указывала на север, необходимо соблюдение следующих условий:

1. Отсутствие внешних магнитных полей. На стрелку не должны действовать никакие другие магнитные поля, кроме магнитного поля Земли. Источниками таких полей могут быть другие постоянные магниты, проводники с электрическим током (например, линии электропередач), работающие электроприборы, а также крупные объекты из ферромагнетиков (железо, сталь) или залежи железной руды. Любое из этих полей может исказить показания компаса.

2. Свободное вращение стрелки. Стрелка должна быть хорошо сбалансирована и установлена на опоре с очень низким коэффициентом трения, чтобы даже слабое магнитное поле Земли смогло ее сориентировать.

3. Учет магнитного склонения. Магнитная стрелка указывает на Северный магнитный полюс, а не на Северный географический полюс. Угол между направлением на географический север и направлением, которое показывает стрелка, называется магнитным склонением. Для того чтобы стрелка указывала точно на географический север, необходимо находиться в месте, где магнитное склонение равно нулю (на так называемой агонической линии).

Ответ: Магнитная ось свободно ориентирующейся магнитной стрелки будет указывать на север при условии, что отсутствуют любые другие внешние магнитные поля, кроме поля Земли, и стрелка может вращаться без существенного трения. Для указания точно на географический север необходимо также, чтобы магнитное склонение в данной точке Земли было равно нулю.