Номер 2, страница 185 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

2. Как поведёт себя магнитная стрелка, если рядом с ней расположить прямолинейный проводник с электрическим током (рис. 160)?

Рис. 160

Решение

Вокруг любого проводника с электрическим током возникает магнитное поле. Согласно опыту Эрстеда, магнитная стрелка, помещенная в это поле, отклоняется от своего первоначального положения. Чтобы определить, как именно поведет себя стрелка, нужно выяснить направление линий магнитного поля, создаваемого током.

Для прямолинейного проводника с током направление линий магнитной индукции определяется по правилу правой руки (правилу буравчика): если направить большой палец правой руки по направлению тока в проводнике, то согнутые четыре пальца покажут направление линий магнитной индукции.

В данной задаче электрический ток $I$ течет по проводнику сверху вниз (от положительного полюса к отрицательному). Применим правило правой руки:

1. Мысленно располагаем правую руку так, чтобы большой палец был направлен вниз, по направлению тока $I$.
2. Магнитная стрелка находится справа от проводника. В этой области согнутые пальцы нашей руки будут указывать направление "от нас", то есть за плоскость рисунка.

Таким образом, вектор магнитной индукции $B$ в точке расположения стрелки направлен перпендикулярно плоскости рисунка от наблюдателя.

Магнитная стрелка всегда ориентируется вдоль линий магнитного поля так, что ее северный полюс (на рисунке он помечен красным цветом) указывает направление вектора магнитной индукции $B$. Соответственно, южный полюс (синий) будет указывать в противоположном направлении.

Следовательно, северный (красный) полюс магнитной стрелки повернется и будет указывать от нас (за плоскость рисунка), а южный (синий) полюс — на нас (из плоскости рисунка).

Ответ: Магнитная стрелка повернется и установится перпендикулярно плоскости рисунка. Ее северный полюс (красный) будет направлен от наблюдателя, а южный полюс (синий) — к наблюдателю.