Номер 5, страница 78 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 3. Магнитное поле. Параграф 11. Постоянные магниты. Магнитное взаимодействие токов. Вопросы - номер 5, страница 78.

Условие.

5. Каково взаимное направление токов в двух параллельных проводниках, действующих друг на друга силами притяжения (см. рис. 71)?

Рис. 71

Решение.

Решение

Взаимодействие двух параллельных проводников с током объясняется тем, что каждый из них создает вокруг себя магнитное поле, которое действует на другой проводник с силой Ампера. Направление этой силы можно определить с помощью правила левой руки.

Рассмотрим два параллельных проводника 1 и 2. Пусть в обоих проводниках ток течет в одном направлении (вверх), как показано на рисунке 71в.

1. Проводник 1 с током $I_1$ создает вокруг себя магнитное поле. По правилу правой руки (правилу буравчика), линии индукции этого поля $B_1$ в том месте, где находится проводник 2, направлены от нас, за плоскость рисунка.

2. Теперь рассмотрим действие этого поля $B_1$ на проводник 2, по которому течет ток $I_2$. По правилу левой руки: если расположить левую руку так, чтобы вектор магнитной индукции $B_1$ входил в ладонь (ладонью к нам), а четыре вытянутых пальца были направлены по току $I_2$ (вверх), то отогнутый на 90 градусов большой палец укажет направление силы Ампера $F_{21}$, действующей на проводник 2. Эта сила будет направлена влево, то есть в сторону проводника 1.

3. Аналогично, проводник 2 с током $I_2$ создает магнитное поле $B_2$, которое в месте расположения проводника 1 направлено на нас, из-за плоскости рисунка. По правилу левой руки, сила $F_{12}$, действующая на проводник 1, будет направлена вправо, то есть в сторону проводника 2.

Таким образом, проводники притягиваются друг к другу.

Если же токи направлены в противоположные стороны (как на рисунке 71б), то, применяя те же правила, можно убедиться, что силы, действующие на проводники, будут направлены в разные стороны, то есть проводники будут отталкиваться.

Следовательно, для того чтобы два параллельных проводника действовали друг на друга с силами притяжения, токи в них должны быть направлены в одну и ту же сторону (сонаправлены).

Ответ: Два параллельных проводника притягиваются, если токи в них текут в одном направлении.