Номер 968, страница 214 - гдз по физике 10 класс сборник задач Дорофейчик, Белая

968. На рисунке 215 показан соленоид.

Укажите, как расположатся магнитные стрелки, помещенные в точках $A$ и $C$, если замкнуть ключ $K$.

Рис. 215

1. После замыкания ключа K в электрической цепи возникнет ток. Направление тока принято считать от положительного полюса источника (длинная линия) к отрицательному (короткая линия). В соответствии со схемой, ток потечет от левого вывода источника, войдет в обмотку соленоида слева, пройдет по виткам и выйдет справа, после чего через ключ K вернется к правому выводу источника. Таким образом, на видимой нам верхней части соленоида ток будет направлен слева направо.

2. Для определения магнитных полюсов соленоида воспользуемся правилом правой руки. Если обхватить соленоид ладонью правой руки, направив четыре пальца по направлению тока в витках (на верхней стороне — слева направо), то отогнутый большой палец укажет направление вектора магнитной индукции внутри соленоида, то есть на его северный полюс (N).

Применив это правило, мы видим, что большой палец указывает вправо. Это означает, что правый торец соленоида является северным полюсом (N), а левый — южным (S).

3. Магнитное поле соленоида аналогично магнитному полю постоянного полосового магнита. Внешние линии магнитной индукции выходят из северного полюса (N) и входят в южный (S). Магнитная стрелка в магнитном поле всегда располагается вдоль его силовых линий, при этом её северный полюс указывает направление поля.

В точке А

Точка А находится снаружи соленоида, рядом с его левым торцом, который является южным полюсом (S). Линии магнитной индукции в этой области входят в соленоид, то есть направлены вправо, к южному полюсу. Следовательно, в точке А стрелка расположится горизонтально, северным полюсом вправо.

Ответ: Магнитная стрелка в точке А установится горизонтально, северным полюсом вправо (к соленоиду).

В точке C

Точка С расположена над центральной частью соленоида. В этой внешней области линии магнитного поля направлены от северного полюса (правый торец) к южному (левый торец). Таким образом, в точке C вектор магнитной индукции направлен горизонтально влево. Магнитная стрелка в этой точке сориентируется вдоль этого направления.

Ответ: Магнитная стрелка в точке С установится горизонтально, северным полюсом влево.