§ 27. Действие магнитного поля на проводник с током. Взаимодействие проводников с током
Действие магнитного поля на рамку с током. Действие магнитного поля на проводник с током проявляется не только в притяжении или отталкивании. Проведём опыт. Подвесим около длинного тонкого вертикально расположенного проводника на тонких и гибких подводящих проводах маленькую (по сравнению с расстоянием, на котором магнитное поле заметно изменяется, т. е. подальше от проводника) рамку (рис. 141, а). При пропускании по проводнику и рамке электрического тока рамка поворачивается и располагается так, что оказывается в одной плоскости с проводником с током (рис. 141, б). Таким образом, магнитное поле оказывает на рамку с током ориентирующее действие, аналогичное действию на стрелку компаса.
Проведём ещё один опыт. Поместим проволочную рамку между полюсами постоянного подковообразного магнита. Если по рамке проходит ток, она устанавливается так, что её плоскость становится перпендикулярной прямой, соединяющей полюса магнита (рис. 142). В данном случае магнитное поле подковообразного магнита также оказывает на рамку с током ориентирующее действие.
Интересно знать
Действием магнитного поля на ток в подводящих проводах можно пренебречь, если они обвивают друг друга (см. рис. 141, 142) или расположены близко друг к другу. Действительно, провода находятся в одной и той же области поля и по ним проходят токи одинаковой силы и противоположного направления. Таким образом, силы, действующие на ток в подводящих проводах со стороны магнитного поля, равны по модулю и противоположно направлены. Следовательно, подвес остаётся в покое. Рамка, расположенная вблизи проводника, будет не только поворачиваться, но ещё и притягиваться к проводнику с током, так как вблизи проводника существенно проявляется неоднородность магнитного поля, создаваемого током в проводнике.
1. Какие поля существуют в пространстве, окружающем движущийся электрический заряд?
2. Что представляет собой магнитное поле? Как его можно обнаружить?
3. Какой опыт доказывает, что магнитное поле действует только на движущиеся заряды?
4. Что называют магнитной силой?
5. Какое явление используют для определения единицы силы тока в СИ?
6. В чём проявляется действие магнитного поля на рамку с током?
7. В книге французского естествоиспытателя Араго «Гром и молния» приведены примеры перемагничивания стрелки компаса и намагничивания стальных предметов действием молнии. Как можно объяснить эти явления?