Дано:
- Гладкий стол
- Длинный гибкий провод
- Провод подключен к источнику тока в точках A и C
- Вектор магнитной индукции B направлен вертикально вниз
Найти: форму, которую примет провод после замыкания ключа K.
Решение:
1. Когда ключ K замыкается, через провод начинает течь электрический ток. Ток создает магнитное поле вокруг провода.
2. В данном случае провод находится в однородном магнитном поле с направлением вектора B вниз. На провод, по которому течет ток I, будет действовать сила Ампера F, вычисляемая по формуле:
F = B * I * L,
где L – длина проводника, находящаяся в магнитном поле.
3. Направление силы Ампера определяется правилом правой руки: если четыре пальца правой руки показывают направление тока, то отогнутый большой палец указывает направление силы, действующей на провод.
4. Поскольку магнитная индукция направлена вниз, а ток течет по проводу (например, горизонтально), на провод будет действовать сила, направленная перпендикулярно как к вектору B, так и к вектору тока. Это означает, что провод начнет изгибаться.
5. Из-за действия силы Ампера провод будет изгибаться в сторону, противоположную направлению магнитного поля. Если ток течет слева направо, то провод будет изгибаться вверх.
Ответ:
После замыкания ключа K провод примет форму, изогнутую вверх в области, где он находится в магнитном поле. Это явление объясняется действием силы Ампера, которая возникает вследствие взаимодействия тока с магнитным полем.