Вопрос:

Используя правило левой руки определите направление силы Лоренца и силы Ампера (для представленных на рисунке случаев).

Ответ:

Для решения этой задачи необходимо применить правило левой руки для определения направления силы Лоренца и силы Ампера.

Правило левой руки для силы Лоренца: Если расположить левую руку так, чтобы вектор магнитной индукции B входил в ладонь, а четыре вытянутых пальца были направлены по направлению скорости положительного заряда v, то отогнутый на 90 градусов большой палец укажет направление силы Лоренца F, действующей на положительный заряд.

Правило левой руки для силы Ампера: Если расположить левую руку так, чтобы вектор магнитной индукции B входил в ладонь, а четыре вытянутых пальца были направлены по направлению тока I в проводнике, то отогнутый на 90 градусов большой палец укажет направление силы Ампера F, действующей на проводник.

Рассмотрим каждый случай:

  1. Рисунок 1:

    Положительный заряд q движется вправо, магнитное поле B направлено вниз. Применяя правило левой руки, ладонь смотрит на нас, четыре пальца направлены вправо, тогда отогнутый большой палец будет направлен от нас (в плоскость рисунка). Следовательно, сила Лоренца направлена от нас.

  2. Рисунок 2:

    Положительный заряд q движется вправо, магнитное поле B направлено вправо (параллельно скорости заряда). В этом случае сила Лоренца равна нулю, так как угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции равен 0, а $$F = qvB \sin{\alpha}$$.

  3. Рисунок 3:

    Положительный заряд q движется вправо, магнитное поле B направлено от нас (в плоскость рисунка). Применяя правило левой руки, ладонь смотрит вверх, четыре пальца направлены вправо, тогда отогнутый большой палец будет направлен вверх. Следовательно, сила Лоренца направлена вверх.

  4. Рисунок 4:

    Ток I направлен от нас, магнитное поле B направлено вниз. Применяя правило левой руки, ладонь смотрит влево, четыре пальца направлены от нас, тогда отогнутый большой палец будет направлен влево. Следовательно, сила Ампера направлена влево.

  5. Рисунок 5:

    Ток I направлен вправо, магнитное поле направлено от N к S (вниз). Применяя правило левой руки, ладонь смотрит от нас, четыре пальца направлены вправо, тогда отогнутый большой палец будет направлен от нас. Следовательно, сила Ампера направлена от нас.

  6. Рисунок 6:

    Положительный заряд q движется вниз, магнитное поле отсутствует. Поскольку нет магнитного поля, сила Лоренца (а также сила Ампера) не возникает. Следовательно, сила равна нулю.

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие