Name: Эбонит с Саней Эбонитом | ЕГЭ-2027
Price: 6290 RUB
Availability: InStock

Опыт Эрстеда

Х. К. Эрстед обнаружил, что проводник, при пропускании через него электрического тока, создаёт вокруг себя направленное магнитное поле.
Для демонстрации этого явления используем небольшой проводник, подключённый к источнику напряжения, и компас. На фото видно, что при пропускании тока магнитная стрелка компаса изменяет своё направление. [i]

Магнитное поле проводника с током

Магнитное поле проводника с током представляет собой концентрические окружности, направление которых можно определить по правилу правой руки. [i]

Правило правой руки для прямого проводника

Если обхватить проводник правой рукой так, чтобы отставленный большой палец указывал направление тока, то остальные пальцы покажут направление вращения магнитного поля. [i]

Для пространственного обозначения направления вектора магнитной индукции часто используют знаки: [i]

Знаки для пространственного обозначения направления вектора магнитной индукции

Магнитное поле витка с током

Виток с проводом тоже является источником магнитного поля. Его магнитная индукция направлена по оси витка, а её направление также можно определить по правилу правой руки. [i]

Правило правой руки для витка

Если обхватить виток правой рукой так, что четыре пальца будут направлены по направлению тока в витке, то отставленный большой палец покажет направление вектора магнитной индукции. [i]

Демонстрация опыта

Рассмотрим это явление на опыте. Для этого соберём установку, состоящую из источника тока, подключённого к нему витка провода и магнитной стрелки компаса.
Из первого опыта видно, что, когда катушка не подключена к источнику тока, магнитная стрелка ориентируется по магнитному полю Земли, указывая на север. [i]

Далее подключим катушку к источнику постоянного тока. [i]

Магнитное поле проводника с током (демонстрация опыта)

Из второго опыта видно, что стрелка переориентировалась, заняв положение вдоль оси витка с током. [i]

Задание 1

На рисунке изображён горизонтальный проводник, по которому течёт электрический ток в направлении «к нам». Куда направлен вектор магнитной индукции в точке А? Укажите цифру, соответствующую верному варианту ответа:
вправо,
вертикально вниз,
вертикально вверх,
влево. [i]

Магнитное поле проводника с током (примеры решения задач)

По правилу правой руки: большой палец по току, четыре согнутых пальца покажут направление вектора магнитной индукции.
Вектор магнитной индукции направлен вверх по касательной к окружности.
Ответ: 3. [i]

Задание 2

На рисунке изображён длинный прямой цилиндрический проводник, по которому течёт электрический ток. Направление тока указано стрелкой. Как направлен относительно рисунка (вверх, вниз, влево, вправо, от наблюдателя, к наблюдателю) вектор $\vec{B}$ магнитной индукции поля этого тока в точке $C$ ? Ответ запишите словом (словами). [i]

Магнитное поле проводника с током (примеры решения задач 2)

По правилу правой руки: большой палец по току, четыре согнутых пальца покажут направление вектора магнитной индукции.
Вектор $\vec{B}$ направлен от наблюдателя.
Ответ: от наблюдателя. [i]

Задание 3

На рисунке показаны сечения двух параллельных длинных прямых проводников и направления токов в них. Сила тока $I_{1}$ в первом проводнике меньше силы тока $I_{2}$ во втором проводнике. Куда направлен относительно рисунка (вверх, вниз, влево, вправо, от наблюдателя, к наблюдателю) вектор индукции магнитного поля этих проводников в точке $A$ , расположенной точно посередине между проводниками? Ответ запишите словом (словами). [i]

Магнитное поле проводника с током (примеры решения задач 3)

Проводники создают магнитное поле, векторы магнитной индукции направлены следующим образом (по правилу правой руки).
Но так как сила тока в проводнике $I_{1} < I_{2}$ , то на одинаковом расстоянии $r$ будет выполняться равенство $B_{1} < B_{2}$ .
Следовательно $\overset{―}{B_{2}} + \overset{―}{B_{1}}$ направлено вниз.
Ответ: вниз. [i]