Номер 5, страница 211 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 4. Магнитные явления. Параграф 51. Действие магнитного поля на проводник с током. Вопросы - номер 5, страница 211.

Условие.

5. Какие выводы следуют из опытов, изображённых на рисунке 4.21?

Рис. 4.21

Решение.

5. Какие выводы следуют из опытов, изображённых на рисунке 4.21?

На рисунке 4.21 показаны два эксперимента, демонстрирующие силовое взаимодействие двух параллельных проводников с электрическим током. На основании этих экспериментов можно сделать следующие выводы:

1. Вокруг любого проводника с током существует магнитное поле. Два проводника с током, расположенные рядом, взаимодействуют друг с другом посредством своих магнитных полей. Эта сила взаимодействия называется силой Ампера.

2. Направление силы взаимодействия (притяжение или отталкивание) зависит от взаимного направления токов в проводниках.

• На верхнем рисунке показан случай, когда токи в обоих проводниках текут в одном и том же направлении (со-направленные токи). В результате проводники изгибаются навстречу друг другу, то есть притягиваются.
• На нижнем рисунке показан случай, когда токи в проводниках текут в противоположных направлениях (встречные или антипараллельные токи). В этом случае проводники изгибаются в разные стороны, то есть отталкиваются.

Ответ: Из опытов следует, что параллельные проводники с током взаимодействуют между собой: если токи текут в одном направлении, проводники притягиваются; если токи текут в противоположных направлениях, проводники отталкиваются.

6. В каком случае магнитное поле не оказывает ...

Вопрос в задании приведён не полностью. Исходя из контекста изучения электромагнетизма, наиболее вероятная полная формулировка вопроса: «В каком случае магнитное поле не оказывает силового действия на прямолинейный проводник с током?»

Решение

Сила, действующая со стороны магнитного поля на проводник с током, называется силой Ампера. Её модуль определяется формулой:

$F_A = I B l \sin\alpha$

где $\text{I}$ — сила тока в проводнике, $\text{B}$ — модуль вектора магнитной индукции, $\text{l}$ — длина активной части проводника, находящейся в магнитном поле, а $\alpha$ — угол между направлением тока и вектором магнитной индукции $\vec{B}$.

Из этой формулы следует, что сила Ампера будет равна нулю ($F_A = 0$), если выполняется хотя бы одно из условий:

1. Отсутствует ток в проводнике ($I = 0$).

2. Проводник находится вне магнитного поля ($B = 0$).

3. Угол $\alpha$ между направлением тока и вектором магнитной индукции равен $0^\circ$ или $180^\circ$. В этом случае $\sin\alpha = 0$, и, следовательно, $F_A = 0$. Это означает, что проводник с током расположен параллельно линиям магнитной индукции.

Как правило, при ответе на подобный вопрос имеют в виду именно третий случай, так как предполагается, что проводник с ненулевым током находится в магнитном поле.

Ответ: Магнитное поле не оказывает силового действия на проводник с током, если этот проводник расположен параллельно линиям магнитной индукции.