Вопрос школьника
Между полюсами постоянного магнита помещён проводник с током (рис. 82, а). Какая из стрелок — 1, 2, 3 или 4 (рис. 82, б) — указывает направление силы, действующей на проводник с током?
Ответ от учителя
При прохождении тока через проводник в магнитном поле возникает сила Лоренца, которая направлена перпендикулярно и к направлению тока, и к направлению магнитного поля. В данном случае, направление магнитного поля изображено на рисунке стрелками, а направление тока можно определить по правилу буравчика: если проводник держать так, чтобы ток тек в сторону себя, то направление магнитного поля будет от левого полюса к правому.
Таким образом, сила Лоренца будет направлена перпендикулярно и к направлению тока, и к направлению магнитного поля, и будет действовать на проводник в направлении, перпендикулярном плоскости, содержащей ток и магнитное поле.
На рисунке 82б показаны четыре стрелки, которые могут указывать направление силы, действующей на проводник с током. Чтобы определить правильный ответ, нужно использовать правило левой руки: если указательный палец левой руки направлен по направлению тока, а средний палец – по направлению магнитного поля, то направление силы будет соответствовать направлению большого пальца левой руки.
Таким образом, правильный ответ – стрелка номер 3, которая указывает направление силы, перпендикулярное плоскости, содержащей ток и магнитное поле, и направленное от зрителя.
