Номер 44, страница 245 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

44. Прямолинейный проводник расположили над магнитной стрелкой параллельно её оси. При пропускании по проводнику электрического тока стрелка повернулась, установившись почти перпендикулярно проводнику. Что оказывает более сильное действие на магнитную стрелку — электрический ток или магнитное поле Земли?

Решение

В начальный момент времени, когда по проводнику не течет ток, магнитная стрелка располагается вдоль силовых линий магнитного поля Земли. По условию, проводник размещен параллельно оси стрелки, следовательно, он параллелен вектору горизонтальной составляющей магнитной индукции поля Земли ($\vec{B}_{Земли}$).

Когда по проводнику пропускают электрический ток, он создает вокруг себя магнитное поле. Согласно правилу правой руки, силовые линии этого поля представляют собой концентрические окружности, лежащие в плоскостях, перпендикулярных проводнику. В месте расположения магнитной стрелки (над проводником) вектор магнитной индукции тока ($\vec{B}_{тока}$) направлен перпендикулярно самому проводнику. Таким образом, векторы $\vec{B}_{Земли}$ и $\vec{B}_{тока}$ взаимно перпендикулярны.

Магнитная стрелка в результате ориентируется вдоль результирующего вектора магнитной индукции, который находится как векторная сумма полей Земли и тока: $\vec{B}_{рез} = \vec{B}_{Земли} + \vec{B}_{тока}$.

Из условия известно, что стрелка повернулась и установилась почти перпендикулярно проводнику. Это означает, что направление результирующего вектора $\vec{B}_{рез}$ практически совпадает с направлением вектора $\vec{B}_{тока}$. Такое возможно только в том случае, когда модуль вектора поля тока значительно больше модуля вектора поля Земли: $|\vec{B}_{тока}| \gg |\vec{B}_{Земли}|$. Если бы величины полей были сравнимы, стрелка отклонилась бы на угол, заметно меньший $90^\circ$. Если бы поле Земли было сильнее, отклонение было бы незначительным.

Следовательно, действие, оказываемое на стрелку магнитным полем электрического тока, гораздо сильнее действия магнитного поля Земли.

Ответ: Более сильное действие на магнитную стрелку оказывает электрический ток.