Вопрос:

Тип 4 № 687 Подковообразный магнит поднесли к длинному прямому медному проводу (провод расположен перпендикулярно плоскости рисунка). При пропускании по этому проводу электрического тока I в направлении «на нас» провод начинает смещаться вправо. В каком направлении будет смещаться провод, если поменять направление тока в проводе на противоположное? Ответ обоснуйте.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Чтобы определить направление движения проводника, необходимо воспользоваться правилом левой руки. 1. Определение направления магнитной индукции: - Магнитное поле направлено от северного полюса (N) к южному (S). В данном случае, магнитное поле направлено сверху вниз. 2. Правило левой руки: - Расположите левую руку так, чтобы линии магнитной индукции (вектор магнитной индукции $$\vec{B}$$) входили в ладонь. - Четыре вытянутых пальца должны указывать направление тока в проводнике. - Тогда отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы Ампера, действующей на проводник. 3. Анализ исходной ситуации (ток «на нас»): - Ток направлен от нас (в плоскость рисунка), что соответствует направлению «на нас». - Магнитное поле направлено сверху вниз. - Используя правило левой руки, получаем, что сила Ампера направлена вправо, что соответствует условию задачи. 4. Анализ ситуации при изменении направления тока: - Если изменить направление тока на противоположное (ток «от нас»), то четыре пальца левой руки нужно направить в противоположную сторону. - Магнитное поле по-прежнему направлено сверху вниз. - Теперь отогнутый большой палец покажет направление силы Ампера влево. Вывод: Если изменить направление тока в проводнике на противоположное, то провод будет смещаться влево. Объяснение: Сила Ампера, действующая на проводник с током в магнитном поле, определяется формулой: $$\vec{F} = I \cdot [\vec{l}, \vec{B}]$$, где $$I$$ — сила тока, $$\vec{l}$$ — вектор, совпадающий по направлению с током, $$\vec{B}$$ — вектор магнитной индукции. Изменение направления тока на противоположное изменяет направление вектора $$\vec{l}$$ на противоположное, что приводит к изменению направления силы $$\vec{F}$$ на противоположное.
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю