Задача 4: По длинному прямому проводу протекает постоянный электрический ток (провод расположен перпендикулярно плоскости рисунка, ток течёт «от нас»). Если поместить этот провод между полюсами постоянного магнита, то он, благодаря взаимодействию с магнитным полем, начнёт двигаться вертикально вверх. В какую сторону будет двигаться провод, если полюса магнита поменять местами? Ответ обоснуйте.

Если поменять полюса магнита местами, то направление магнитного поля изменится на противоположное. Поскольку направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле (сила Ампера), определяется правилом левой руки и зависит от направления тока и направления магнитного поля, изменение направления магнитного поля приведет к изменению направления силы. В исходной ситуации провод двигался вертикально вверх. После смены полюсов магнита, провод будет двигаться в противоположную сторону, то есть вертикально вниз. Объяснение: Сила Ампера, действующая на проводник с током в магнитном поле, определяется формулой: $$\vec{F} = I \cdot [\vec{l}, \vec{B}]$$ где: * $$\vec{F}$$ - сила Ампера, * $$I$$ - сила тока в проводнике, * $$\vec{l}$$ - вектор, совпадающий по направлению с током и равный по модулю длине проводника, * $$\vec{B}$$ - вектор магнитной индукции. Если изменить направление магнитного поля $$\vec{B}$$ на противоположное, то и сила $$\vec{F}$$ изменит свое направление на противоположное.