Номер 2, страница 177 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

2. Как обнаруживается магнитное поле?

1. проводник с током в магнитном поле?

На проводник с электрическим током, помещенный в магнитное поле, действует сила. Эта сила называется силой Ампера. Её появление обусловлено тем, что магнитное поле действует с силой Лоренца на каждый отдельный движущийся носитель заряда в проводнике (например, на электроны). Сумма всех этих микроскопических сил и составляет результирующую силу Ампера, действующую на весь проводник.

Под действием этой силы незакрепленный проводник приходит в движение, а закрепленный — деформируется. Величина силы Ампера ($F_A$) прямо пропорциональна силе тока ($I$), модулю вектора магнитной индукции ($B$), длине активной части проводника ($l$) и синусу угла ($\alpha$) между направлением тока и вектором магнитной индукции. Это выражается формулой:

$F_A = I \cdot B \cdot l \cdot \sin(\alpha)$

Данное явление лежит в основе принципа действия электродвигателей, гальванометров и других электромеханических устройств.

Ответ: На проводник с током в магнитном поле действует сила (сила Ампера), которая вызывает его движение или деформацию.

2. Как обнаруживается магнитное поле?

Магнитное поле является невидимой формой материи, и его наличие устанавливается по его действию на другие физические объекты. Существует несколько основных способов его обнаружения. Во-первых, с помощью постоянного магнита или магнитной стрелки (компаса): в магнитном поле они ориентируются определенным образом, располагаясь вдоль его силовых линий. Во-вторых, по действию на электрический ток: если на проводник с током, внесенный в пространство, начинает действовать сила, это указывает на присутствие магнитного поля. В-третьих, по действию на движущиеся заряженные частицы: магнитное поле искривляет их траекторию (сила Лоренца). В-четвертых, с помощью явления электромагнитной индукции: возникновение индукционного тока в замкнутом контуре свидетельствует о наличии переменного магнитного поля. Наконец, для точных измерений и обнаружения используются специальные приборы: магнитометры, датчики Холла.

Ответ: Магнитное поле обнаруживается по его силовому воздействию на магнитную стрелку, проводник с током, движущиеся заряды, а также по возникновению индукционного тока или с помощью специальных приборов.

3. От чего зависит направление силы, действующей на

Если речь идет о силе, действующей на проводник с током в магнитном поле (сила Ампера), то её направление определяется двумя факторами:

1) Направлением тока в проводнике.

2) Направлением линий магнитного поля (вектора магнитной индукции $\vec{B}$).

Это направление находится с помощью правила левой руки. Правило гласит: если расположить левую руку так, чтобы вектор магнитной индукции ($\vec{B}$) входил в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре вытянутых пальца были направлены по току ($I$), то отогнутый на 90° большой палец покажет направление силы Ампера ($\vec{F}_A$), действующей на проводник.

Математически это отношение выражается векторным произведением: $\vec{F}_A = I (\vec{l} \times \vec{B})$, где $\vec{l}$ — вектор длины проводника, направленный по току. Из этого следует, что при изменении на противоположное направления тока или направления магнитного поля, направление силы также изменится на противоположное.

Ответ: Направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, зависит от направления тока в проводнике и от направления магнитного поля. Его можно определить по правилу левой руки.