Номер ?3, страница 63, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 8. Электромагнитные колебания и волны. Параграф 78. Исследовательские работы. Вопросы для обсуждения - номер ?3, страница 63.

Условие.

Является ли магнитное поле материальным объектом?

Решение.

Да, магнитное поле является материальным объектом. В современной физике под материей понимают объективную реальность, существующую независимо от нашего сознания. Материя проявляется в двух основных формах: вещество (состоящее из частиц с массой покоя, таких как атомы и электроны) и поле (например, электромагнитное, гравитационное).

Материальность магнитного поля подтверждается его фундаментальными физическими свойствами:

1. Объективность существования. Магнитное поле существует независимо от того, наблюдаем мы его или нет. Его можно обнаружить и измерить с помощью приборов, например, магнитометра или по его действию на проводник с током.

2. Способность к взаимодействию. Магнитное поле оказывает силовое воздействие (силу Лоренца) на движущиеся электрические заряды и на тела, обладающие магнитным моментом (постоянные магниты, проводники с током). Эта способность совершать работу является ключевым признаком материального объекта.

3. Наличие энергии. Магнитное поле является носителем энергии. Плотность энергии магнитного поля в вакууме можно рассчитать по формуле $w_м = \frac{B^2}{2\mu_0}$, где $\text{B}$ — индукция магнитного поля, а $\mu_0$ — магнитная постоянная. Эта энергия может быть преобразована в другие виды энергии, что лежит в основе работы электродвигателей, генераторов и трансформаторов.

4. Наличие импульса. Как неотъемлемая часть электромагнитного поля, магнитное поле обладает импульсом. Электромагнитные волны (свет, радиоволны), состоящие из колеблющихся электрических и магнитных полей, способны оказывать давление на объекты, что является прямым следствием передачи импульса полем.

5. Конечная скорость распространения. Любые изменения магнитного поля распространяются в пространстве не мгновенно, а с конечной скоростью, равной скорости света в вакууме. Это доказывает, что поле является физическим посредником во взаимодействиях.

Таким образом, магнитное поле — это не просто математическая абстракция для описания сил, а реальная физическая сущность, одна из форм материи.

Ответ: Да, магнитное поле является материальным объектом. Это особая форма материи (поле), которая существует объективно, обладает энергией, импульсом и способна оказывать силовое воздействие на другие материальные объекты.