4. (2 балла) На рисунке изображен проводник с током, который находится в магнитном поле. Укажите на рисунке направление тока в проводнике. Ответ обоснуйте. Укажите на рисунке направление линий магнитного поля. Ответ обоснуйте.

Решение:

Направление тока:

Используем правило левой руки. Если ладонь левой руки повернуть так, чтобы четыре вытянутых пальца указывали направление тока, а линии магнитного поля входили в ладонь, то отогнутый на 90° большой палец покажет направление силы, действующей на проводник. В данном случае, если ток направлен от нас (крестики означают ток, уходящий из плоскости рисунка), а линии магнитного поля направлены вертикально вниз, то сила будет направлена влево.

Направление линий магнитного поля:

Направление линий магнитного поля определяется правилом буравчика (или правилом правой руки). Если представить, что буравчик вращается так, чтобы его поступательное движение совпадало с направлением тока, то направление его поступательного движения указывает направление линий магнитного поля. В данном случае, если ток течет вверх по стержню, то линии магнитного поля будут закручиваться вокруг стержня против часовой стрелки, если смотреть сверху.

Ответ: Направление тока указано крестиками (от нас). Направление линий магнитного поля обозначено круговыми стрелками вокруг проводника (против часовой стрелки, если смотреть сверху).