Номер 749, страница 117 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электромагнитные явления. Магнитное поле катушки с током. Электромагниты и их применение. Магнитное поле Земли - номер 749, страница 117.

Условие.

749. Как направлен ток в катушках в случаях, когда ка- тушки с током притягиваются и отталкиваются (рис. 162)?

Рис. 162

Решение.

Решение

Катушка, по которой протекает электрический ток, создает вокруг себя магнитное поле и, таким образом, ведет себя как магнит (электромагнит). Направление магнитных полюсов такого электромагнита можно определить с помощью правила правой руки: если обхватить катушку ладонью правой руки так, чтобы четыре пальца были направлены по току в витках, то отогнутый большой палец укажет направление на северный полюс ($\text{N}$). Взаимодействие двух катушек с током подчиняется тем же правилам, что и взаимодействие постоянных магнитов: одноименные полюса ($\text{N}$–$\text{N}$ или $\text{S}$–$\text{S}$) отталкиваются, а разноименные ($\text{N}$–$\text{S}$) притягиваются. Рассмотрим оба случая, представленные на рисунке.

а) На рисунке «а» катушки отталкиваются. Это происходит, когда они обращены друг к другу одноименными полюсами. Чтобы обращенные друг к другу торцы катушек были одноименными полюсами, направления токов в них должны быть противоположными. Например, если смотреть на обе катушки с одной стороны, то в одной ток будет течь по часовой стрелке, а в другой — против часовой стрелки. Это также можно объяснить законом взаимодействия параллельных токов: для отталкивания необходимо, чтобы токи в ближайших друг к другу участках витков катушек текли в противоположных направлениях.

Ответ: В случае отталкивания (рис. а) токи в катушках направлены в противоположные стороны.

б) На рисунке «б» катушки притягиваются. Это происходит, когда они обращены друг к другу разноименными полюсами (северный полюс одной к южному полюсу другой). Чтобы обращенные друг к другу торцы катушек были разноименными полюсами, направления токов в них должны быть одинаковыми (со-направленными). Например, если смотреть на обе катушки с одной стороны, то в обеих ток будет течь по часовой стрелке, либо в обеих — против часовой стрелки. С точки зрения закона взаимодействия параллельных токов: для притяжения необходимо, чтобы токи в ближайших друг к другу участках витков катушек текли в одном направлении.

Ответ: В случае притяжения (рис. б) токи в катушках направлены в одну и ту же сторону.