Эта задача решается с помощью правила левой руки, которое определяет направление силы Ампера, действующей на проводник с током в магнитном поле.
Правило левой руки:
- Левая рука: четыре вытянутых пальца располагаются по направлению тока (I).
- Линии магнитного поля (B): входят в ладонь.
- Отставленный большой палец: указывает направление силы Ампера (FA).
Разбор случаев:
а)
- Направление тока (J): вправо.
- Направление силы Ампера (FA): вниз.
- Положение магнита: Чтобы линии магнитного поля входили в ладонь, а ток шел вправо, а сила действовала вниз, нужно, чтобы северный полюс (N) был снизу, а южный (S) — сверху.
б)
- Полюса магнита: Северный полюс (N) сверху, Южный полюс (S) снизу. Линии магнитного поля направлены сверху вниз.
- Направление тока (J): влево.
- Применение правила левой руки:
- Левая рука, пальцы направлены влево (ток).
- Линии магнитного поля входят в ладонь (сверху вниз).
- Отставленный большой палец указывает направление силы Ампера — вправо.
в)
- Направление силы Ампера (FA): влево.
- Направление тока (J): обозначено крестиком в круге, что означает ток, направленный от нас (к нам — точка).
- Положение магнита: Чтобы сила Ампера действовала влево, а ток был направлен от нас, нужно, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь справа налево. Это означает, что северный полюс (N) магнита должен быть справа, а южный (S) — слева.