3. Сформулируйте задачу по рисунку и решите ее.
a)
б)
Ответ:
3. a) Задача: На проводник с током, расположенный между полюсами магнита, действует сила Ампера \(F_A\). Определить направление магнитного поля, создаваемого магнитом.
Решение: Сила Ампера направлена вверх. Известно, что магнитное поле направлено от северного полюса к южному. Следовательно, северный полюс находится сверху, а южный - снизу.
б) Задача: Определить направление силы Лоренца, действующей на положительный заряд, движущийся в магнитном поле, направленном от нас (обозначено крестиками).
Решение: На рисунке показано, что положительный заряд движется по диагонали. Сила Лоренца определяется по формуле:
\[\vec{F} = q \vec{v} \times \vec{B}\]
Магнитное поле направлено от нас. Используя правило левой руки, располагаем ее так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь, а четыре пальца были направлены по направлению движения заряда. Тогда отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы Лоренца. В данном случае, сила Лоренца направлена перпендикулярно скорости и магнитному полю, что и показано на рисунке.