Номер 3, страница 151 - гдз по физике 9 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 3. Электромагнитные явления. Параграф 32. Магнитное поле электрического тока. Вопросы для самопроверки - номер 3, страница 151.

Условие.

3. Какие опыты могут подтвердить существование магнитного поля вокруг проводника с током?

Решение.

Существование магнитного поля вокруг проводника с током можно подтвердить несколькими классическими опытами, которые наглядно демонстрируют его наличие и основные свойства.

Опыт Эрстеда

Это исторически первый и самый известный опыт, доказывающий связь электричества и магнетизма. Проведен Гансом Христианом Эрстедом в 1820 году.

1. Рядом с электрическим проводом располагается магнитная стрелка (компас). Пока ток в проводе отсутствует, стрелка указывает на северный магнитный полюс Земли.

2. Когда по проводу начинают пропускать электрический ток, магнитная стрелка немедленно отклоняется и устанавливается перпендикулярно проводнику.

3. Если изменить направление тока в проводнике на противоположное, стрелка развернется на 180 градусов.

Поскольку магнитная стрелка реагирует только на магнитное поле, ее отклонение неопровержимо доказывает, что вокруг проводника с током возникает магнитное поле.

Ответ: Опыт с отклонением магнитной стрелки при пропускании тока через расположенный рядом проводник подтверждает существование магнитного поля вокруг этого проводника.

Визуализация магнитного поля с помощью железных опилок

Этот опыт позволяет не только подтвердить наличие поля, но и увидеть его структуру.

1. Прямой проводник пропускают через лист картона, расположенный горизонтально.

2. На картон насыпают тонкий слой мелких железных опилок.

3. При пропускании через проводник достаточно сильного тока и легком постукивании по картону опилки выстраиваются вдоль силовых линий магнитного поля, образуя четкую картину из концентрических окружностей, центром которых является проводник.

Так как каждая опилка становится маленьким магнитом и ориентируется вдоль поля, полученная картина является "снимком" магнитных линий поля, создаваемого прямым током.

Ответ: Опыт с железными опилками, которые выстраиваются в виде концентрических окружностей вокруг проводника, наглядно доказывает существование магнитного поля и показывает форму его силовых линий.

Взаимодействие параллельных токов (Опыт Ампера)

Этот опыт демонстрирует силовое проявление магнитного поля, создаваемого током.

1. Два гибких параллельных проводника размещают на небольшом расстоянии друг от друга.

2. Если пропустить по ним ток в одном направлении, проводники притягиваются друг к другу.

3. Если пропустить токи в противоположных направлениях, проводники отталкиваются.

Это явление объясняется тем, что магнитное поле, создаваемое первым проводником, действует с силой (силой Ампера) на второй проводник с током, и наоборот. Таким образом, взаимодействие токов осуществляется через их магнитные поля.

Ответ: Опыт, демонстрирующий притяжение и отталкивание параллельных проводников с током, доказывает, что вокруг них существуют магнитные поля, посредством которых и происходит силовое взаимодействие.