Номер 829, страница 132 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электромагнитные явления. Способы получения и передачи электроэнергии. Трансформатор - номер 829, страница 132.

Условие.

829. К проводу, по которому течёт переменный ток от осветительной сети, поднесли компас. Как расположится стрелка?

Решение.

Решение

Любой электрический ток создает вокруг проводника магнитное поле. Магнитная стрелка компаса, помещенная в это поле, стремится расположиться вдоль его силовых линий.

В осветительной сети используется переменный ток, который периодически меняет свое направление и величину. Стандартная частота такого тока составляет $f = 50 \text{ Гц}$. Это означает, что направление тока, а следовательно, и направление создаваемого им магнитного поля, меняется на противоположное 100 раз в секунду.

Магнитная стрелка компаса является физическим телом и обладает инерцией. Из-за инертности она не может совершать колебания с такой высокой частотой. Другими словами, стрелка просто не успевает среагировать на столь быстрые изменения направления магнитного поля.

В результате стрелка компаса не займет какого-либо определенного нового положения. Она либо останется неподвижной, ориентируясь, как и прежде, по магнитному полю Земли, либо будет испытывать небольшие вибрации (дрожание) около своего положения равновесия, если поле, создаваемое током, достаточно сильное.

Ответ: Стрелка компаса не отклонится в какую-либо определенную сторону, так как из-за инертности не сможет отреагировать на быстро меняющееся направление магнитного поля, создаваемого переменным током. Она либо останется в своем первоначальном положении, либо будет слегка вибрировать.