Номер 2, страница 182 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин, Иванов

2. Как располагаются железные опилки в магнитном поле прямого тока?

1. Для чего используют железные опилки?

Железные опилки — это очень мелкие частицы железа. Поскольку железо является ферромагнетиком, при внесении в магнитное поле каждая опилка намагничивается и превращается в крошечную магнитную стрелку (магнитный диполь). Эти микромагниты ориентируются вдоль направления силовых линий внешнего магнитного поля. Выстраиваясь друг за другом, они образуют видимые цепочки, которые повторяют форму и распределение магнитных линий. Таким образом, основное применение железных опилок в физике — это наглядная визуализация картины магнитных полей, позволяющая увидеть их конфигурацию.

Ответ: Железные опилки — это мелкие частицы ферромагнитного материала (железа), которые используются для визуализации формы и направления линий магнитного поля, так как в поле они намагничиваются и выстраиваются вдоль этих линий.

2. Как располагаются железные опилки в магнитном поле прямого тока?

Прямой проводник, по которому протекает электрический ток, создает вокруг себя магнитное поле. Если сквозь горизонтальный лист картона пропустить вертикальный проводник с током и насыпать на картон железные опилки, они расположатся определенным образом. Под действием магнитного поля опилки выстроятся вдоль его силовых линий. В случае прямого тока картина силовых линий представляет собой концентрические окружности, лежащие в плоскости, перпендикулярной проводнику. Центр этих окружностей совпадает с осью провода. Густота расположения опилок будет наибольшей вблизи провода и будет уменьшаться по мере удаления от него, что свидетельствует об ослаблении магнитного поля с расстоянием.

Ответ: В магнитном поле прямого тока железные опилки располагаются по концентрическим окружностям, в центре которых находится проводник с током.

3. Что называют магнитной линией?

Магнитной линией (или линией магнитной индукции) называют воображаемую линию, используемую для графического изображения магнитного поля. Касательная, проведенная к магнитной линии в любой ее точке, совпадает по направлению с вектором магнитной индукции $ \vec{B} $ в этой точке. По соглашению, направление магнитных линий указывает направление, в котором бы сориентировался северный полюс магнитной стрелки, помещенной в данную точку поля. Это означает, что вне магнита линии направлены от северного полюса (N) к южному (S). Густота линий характеризует интенсивность поля: там, где линии расположены гуще, магнитное поле сильнее. Важнейшим свойством магнитных линий является то, что они всегда замкнуты, то есть не имеют ни начала, ни конца, что отражает отсутствие в природе магнитных зарядов (монополей).

Ответ: Магнитной линией называют воображаемую линию, касательная к которой в каждой точке совпадает с направлением вектора магнитной индукции, а густота линий характеризует величину (модуль) поля.

4. Для чего служат магнитные линии?

Магнитные линии служат для наглядного качественного описания и анализа магнитных полей. Это удобный графический инструмент, который позволяет визуализировать структуру поля в пространстве. С помощью картины магнитных линий можно легко определить ключевые характеристики поля:

• Направление поля: Вектор магнитной индукции $ \vec{B} $ в любой точке направлен по касательной к магнитной линии, проходящей через эту точку.
• Силу поля: Модуль вектора магнитной индукции (сила поля) пропорционален густоте расположения линий. В областях, где линии сгущаются, поле сильнее, а где они расходятся — слабее.
• Однородность поля: Если магнитные линии параллельны друг другу и расположены с одинаковой густотой, то поле в этой области является однородным.

Таким образом, магнитные линии помогают представить, как распределено магнитное поле и как оно будет действовать на помещенные в него объекты.

Ответ: Магнитные линии служат для наглядного графического представления магнитных полей, чтобы можно было качественно определять направление и величину поля в разных точках пространства.