Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных проводников и источника постоянного тока, расположена в однородном магнитном поле так, как показано на рисунке. Установите соответствие между проводниками и силами Ампера, действующими на них.

Привет! Давай разберёмся с этой задачей по физике. Тут нужно понять, куда направлена сила Ампера для каждого проводника.

Что такое сила Ампера?

Сила Ампера — это сила, которая действует на проводник с током в магнитном поле. Направление этой силы зависит от:

• Направления магнитного поля (обозначено стрелками).
• Направления тока в проводнике (от плюса к минусу источника).
• Правила левой руки.

Правило левой руки:

Чтобы определить направление силы Ампера, нужно:

1. Поместить ладонь левой руки так, чтобы линии магнитного поля входили в неё (в нашем случае, магнитное поле направлено направо, значит, ладонь смотрит направо).
2. Четыре вытянутых пальца должны указывать направление тока в проводнике (от '+' к '-').
3. Отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы Ампера.

Разбор проводников:

1. Проводник 1-4:

• Магнитное поле: Направо.
• Ток: Направлен сверху вниз (от точки 1 к точке 4, так как 1 — это плюс, а 4 — минус).
• Применяем правило левой руки: Ладонь смотрит направо, пальцы указывают вниз. Большой палец будет направлен от нас.

2. Проводник 2-3:

• Магнитное поле: Направо.
• Ток: Направлен снизу вверх (от точки 2 к точке 3, так как 2 — это минус, а 3 — плюс).
• Применяем правило левой руки: Ладонь смотрит направо, пальцы указывают вверх. Большой палец будет направлен на нас.

3. Проводник 1-2:

• Магнитное поле: Направо.
• Ток: Направлен слева направо (от точки 1 к точке 2).
• Применяем правило левой руки: Ладонь смотрит направо, пальцы указывают направо. В этом случае проводник параллелен линиям магнитного поля. Сила Ампера на параллельные проводники не действует.

4. Проводник 3-4:

• Магнитное поле: Направо.
• Ток: Направлен справа налево (от точки 3 к точке 4).
• Применяем правило левой руки: Ладонь смотрит направо, пальцы указывают налево. В этом случае проводник также параллелен линиям магнитного поля. Сила Ампера на параллельные проводники не действует.

Соответствие:

• 1-4: Сила Ампера направлена от нас.
• 2-3: Сила Ампера направлена на нас.
• 1-2: Сила Ампера не действует.
• 3-4: Сила Ампера не действует.

Ответ:

• 1-4: Сила Ампера направлена от нас
• 2-3: Сила Ампера направлена на нас
• 1-2: Сила Ампера не действует
• 3-4: Сила Ампера не действует