Задача 3: Максимальная и нулевая сила Ампера
1. На какой (какие) проводник (проводники) магнитное поле действует с максимальной силой?
Сила Ампера максимальна, когда проводник с током перпендикулярен линиям магнитного поля. Максимальная сила определяется формулой F = I * L * B, где I — сила тока, L — длина проводника, B — индукция магнитного поля.
- Проводник 1: Ток направлен вправо, магнитное поле (стрелки) направлено к наблюдателю. Проводник перпендикулярен полю. Сила Ампера максимальна.
- Проводник 4: Ток направлен вверх и вправо (под углом), магнитное поле направлено к наблюдателю. Вектор тока имеет компоненту, перпендикулярную полю. Сила Ампера будет меньше максимальной.
Ответ: С максимальной силой действует на проводник 1.
2. На какой (какие) проводник (проводники) магнитное поле не действует?
Сила Ампера равна нулю, когда проводник с током параллелен линиям магнитного поля.
- Проводник 2: Ток направлен от наблюдателя (крестик в круге), магнитное поле направлено к наблюдателю (крестики). Ток и поле параллельны и противоположны по направлению. Сила Ампера равна нулю.
- Проводник 3: Ток направлен вверх, магнитное поле направлено к наблюдателю. Ток и поле перпендикулярны. Сила Ампера максимальна.
Ответ: Магнитное поле не действует на проводник 2.