01. Магнитное поле и его графическое изображение. Неоднородное и однородное магнитное поле (Зарицкий А. Н.)
18 мин
02. Магнитное поле и его графическое изображение. Неоднородное и однородное магнитное поле (Ерюткин Е. С.)
27 мин
03. Направление тока и направление линий его магнитного поля (Ерюткин Е. С.)
21 мин
04. Направление тока и направление линий его магнитного поля (Зарицкий А. Н.)
12 мин
05. Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки
16 мин
06. Индукция магнитного поля
23 мин
07. Явление электромагнитной индукции
25 мин
08. Магнитный поток (Зарицкий А. Н.)
11 мин
09. Магнитный поток (Ерюткин Е. С.)
29 мин
10. Лабораторная работа № 4 «Изучение явления электромагнитной индукции»
17 мин
11. Получение переменного электрического тока
26 мин
12. Электромагнитное поле (Зарицкий А. Н.)
11 мин
13. Электромагнитное поле (Ерюткин Е. С.)
8 мин
14. Электромагнитные волны (Зарицкий А. Н.)
15 мин
15. Электромагнитные волны (Ерюткин Е. С.)
21 мин
16. Электромагнитная природа света
27 мин
17. Вариант контрольной работы по теме «Электромагнитные явления»
30 мин
Видео доступно по абонементу
На этом уроке мы обсудим вопрос, связанный с обнаружением магнитного поля по его действию на электрический ток, и познакомимся с правилом левой руки.
Обратимся к опыту. Первый подобный эксперимент по исследованию взаимодействия токов был проведен французским ученым Ампером в 1820 году. Эксперимент заключался в следующем: по параллельным проводникам пропускали электрический ток в одном направлении, затем в разных направлениях наблюдали взаимодействие этих проводников.
Если взять два параллельных проводника, по которым проходит электрический ток в одном направлении, то в этом случае проводники будут друг к другу притягиваться. Когда в тех же самых проводниках электрический ток проходит в разных направлениях, проводники отталкиваются. Таким образом, мы наблюдаем силовое действие магнитного поля на электрический ток. Итак, можно сказать следующее: магнитное поле создается электрическим током и обнаруживается по его действию на другой электрический ток (сила Ампера).
Когда было проведено большое количество аналогичных экспериментов, то было получено правило, которое связывает между собой направление магнитных линий, направление электрического тока и силовое действие магнитного поля. Это правило получило название правило левой руки. Определение: левую руку нужно расположить таким образом, чтобы магнитные линии входили в ладонь, четыре вытянутых пальца указывали направление электрического тока – тогда отогнутый большой палец укажет направление действия магнитного поля.
Обратите внимание: мы не можем говорить о том, что, куда направлена магнитная линия, туда и действует магнитное поле. Здесь взаимосвязь между величинами несколько сложнее, поэтому мы пользуемся правилом левой руки.
Вспомним, что электрический ток – это направленное движение электрических зарядов. Значит, магнитное поле действует на движущийся заряд. И мы можем воспользоваться в данном случае так же правилом левой руки для определения направления этого действия.
Обратите внимание на рисунок, на котором приведены различные случаи использования правила левой руки, и проанализируйте каждый случай самостоятельно.
Напоследок, еще один важный факт. Если электрический ток или скорость заряженной частицы направлены вдоль линий магнитного поля, то никакого действия магнитного поля на эти объекты не будет.
Список дополнительной литературы:
Асламазов Л. Г. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях // Квант. — 1984. — № 4. — С. 24-25.
Мякишев Г. Я. Как работает электродвигатель? // Квант. — 1987. — № 5. — С. 39-41.
Элементарный учебник физики. Под ред. Г. С. Ландсберга. Т. 2. – М., 1974.
Яворский Б. М., Пинский А. А. Основы физики. Т. 2. – М.: Физматлит, 2003.