Номер 3, страница 207 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

Глава 3. Электромагнитные явления. Параграф 56. Индукция магнитного поля. Вопросы после параграфа - номер 3, страница 207.

Условие.

3. Куда направлен вектор магнитной индукции?

Решение 1.

Решение 3.

Решение 4.

3. Вектор магнитной индукции, обозначаемый как $\vec{B}$, является векторной величиной, характеризующей магнитное поле в каждой его точке. Направление вектора магнитной индукции определяется по соглашению несколькими способами:

• По направлению, которое указывает северный полюс (N) свободной магнитной стрелки, помещенной в данную точку поля. То есть, вектор $\vec{B}$ направлен от южного полюса (S) к северному полюсу (N) самой магнитной стрелки.
• Для магнитного поля, созданного проводником с током, направление вектора магнитной индукции можно определить с помощью правила правой руки (или правила буравчика):
  • Для прямого проводника с током: если направить большой палец правой руки по направлению тока в проводнике, то согнутые пальцы укажут направление линий магнитной индукции, а вектор $\vec{B}$ будет направлен по касательной к этим линиям в каждой точке.
  • Для соленоида или витка с током: если обхватить соленоид (виток) ладонью правой руки так, чтобы четыре пальца были направлены по току в витках, то отставленный на 90 градусов большой палец покажет направление вектора магнитной индукции $\vec{B}$ внутри соленоида (витка).
• За направление линий магнитной индукции вне постоянного магнита принято направление от его северного полюса (N) к южному (S). Вектор $\vec{B}$ в каждой точке направлен по касательной к линии магнитной индукции.

Также направление вектора $\vec{B}$ связано с направлением силы Лоренца $\vec{F_Л}$, действующей на движущийся положительный заряд $q$ со скоростью $\vec{v}$. Их связь определяется с помощью правила левой руки. Сила Лоренца выражается формулой $\vec{F_Л} = q[\vec{v} \times \vec{B}]$. Если расположить ладонь левой руки так, чтобы вектор $\vec{B}$ входил в ладонь, а четыре вытянутых пальца были направлены по движению положительного заряда (или против движения отрицательного), то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы Лоренца. Зная направление скорости и силы, можно определить направление вектора $\vec{B}$.

Ответ: Направление вектора магнитной индукции $\vec{B}$ в данной точке поля совпадает с направлением, которое указывает северный полюс магнитной стрелки, помещенной в эту точку. Для полей, создаваемых токами, его определяют по правилу правой руки.

4. Магнитное поле называют однородным, если вектор магнитной индукции $\vec{B}$ одинаков во всех точках этого поля. Это означает, что в любой точке рассматриваемой области пространства вектор $\vec{B}$ имеет:

• одинаковую величину (модуль), то есть $|\vec{B}| = \text{const}$;
• одинаковое направление.

Графически однородное магнитное поле изображается с помощью параллельных, равноотстоящих друг от друга линий магнитной индукции. Густота линий, характеризующая модуль вектора индукции, в этом случае постоянна по всей области.

Примерами, где можно считать магнитное поле практически однородным, являются:

• магнитное поле внутри длинного соленоида (вдали от его краев);
• магнитное поле в зазоре между полюсами постоянного подковообразного магнита, если полюсные наконечники достаточно велики и параллельны друг другу.

Ответ: Магнитное поле называют однородным, если во всех его точках вектор магнитной индукции $\vec{B}$ имеет одинаковые модуль и направление.