Номер 716, страница 112 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электромагнитные явления. Магнитное поле проводников с током и постоянных магнитов. Магнитные линии - номер 716, страница 112.

Условие.

716. Академик А. Ф. Иоффе в 1911 г. обнаружил магнитное поле, возникающее вокруг пучка электронов (катодных лучей). Какого вида и направления получается магнитное поле вокруг прямого катодного пучка? Ответ поясните рисунком.

Решение.

Решение

Пучок электронов (катодный луч) — это упорядоченное движение отрицательно заряженных частиц. Такое движение эквивалентно электрическому току. По определению, направление электрического тока ($\vec{I}$) принято считать совпадающим с направлением движения положительных зарядов. Поскольку электроны заряжены отрицательно ($q = -e$), направление условного (технического) тока будет противоположно направлению движения пучка электронов ($\vec{v}_{e^-}$).

Вокруг любого проводника с током, включая и движущийся пучок заряженных частиц, возникает магнитное поле. Для прямолинейного тока, каким является прямой катодный пучок, линии индукции магнитного поля ($\vec{B}$) представляют собой концентрические окружности. Эти окружности лежат в плоскостях, перпендикулярных вектору скорости электронов (и, соответственно, вектору тока).

Направление линий магнитного поля можно определить с помощью правила правой руки (или правила буравчика). Для этого необходимо направить большой палец правой руки по направлению электрического тока $\vec{I}$ (то есть в сторону, противоположную движению электронов). Тогда согнутые пальцы этой руки укажут направление линий магнитной индукции $\vec{B}$.

Поясним это с помощью рисунка. Пусть пучок электронов движется слева направо. Тогда условный ток направлен справа налево. Применяя правило правой руки, получаем, что линии магнитной индукции будут направлены по часовой стрелке, если смотреть на пучок с той стороны, куда он движется (справа).

Ответ:

Магнитное поле вокруг прямого катодного пучка имеет вид концентрических окружностей, центры которых лежат на оси пучка, а сами окружности находятся в плоскостях, перпендикулярных направлению движения электронов. Направление линий магнитного поля определяется по правилу правой руки, согласно которому, если большой палец направить в сторону, противоположную движению электронов (по направлению тока), то согнутые пальцы укажут направление вектора магнитной индукции.