Ответ:

3) Взаимодействие витка с током и магнита:

Случай 1: Северный полюс (N) магнита поднесен к витку

  • Расположение: Северный полюс магнита находится над верхней частью витка.
  • Вектор магнитной индукции (B): Направлен от северного полюса к южному, то есть из области N в область S. В месте расположения витка вектор B направлен вертикально вниз (приближенно).
  • Направление тока (I): Определяется по схеме цепи (например, от "+" источника через ключ и виток к "-"). Предположим, ток в верхней части витка направлен от нас (влево на схеме).
  • Сила Ампера (F): Согласно правилу левой руки, если ладонь обращена к источнику поля (магниту), четыре вытянутых пальца показывают направление тока (влево), а вектор B входит в ладонь (вертикально вниз), то отогнутый большой палец покажет направление силы Ампера. В данном случае сила Ампера будет направлена вверх, вызывая движение витка от магнита.

Случай 2: Южный полюс (S) магнита поднесен к витку

  • Расположение: Южный полюс магнита находится над верхней частью витка.
  • Вектор магнитной индукции (B): Направлен в сторону южного полюса, то есть в область S. В месте расположения витка вектор B направлен вертикально вверх (приближенно).
  • Направление тока (I): Предположим, ток в верхней части витка направлен от нас (влево на схеме).
  • Сила Ампера (F): Согласно правилу левой руки, если ладонь обращена к источнику поля (магниту), четыре вытянутых пальца показывают направление тока (влево), а вектор B входит в ладонь (вертикально вверх), то отогнутый большой палец покажет направление силы Ампера. В данном случае сила Ампера будет направлена вниз, вызывая движение витка к магниту.

(Для точного отображения на рисунке требуется уточнение направления тока в витке и правильное применение правила левой руки с учетом геометрии витка и магнита.)

Схема взаимодействия