От какого полюса к какому течет ток: От какого полюса источника тока и к какому принято считать направление тока?

Белорусский государственный университет транспорта — БелГУТ (БИИЖТ)

Регистрация на конференцию «Феноменология транспорта
в литературе и искусстве: прошлое, настоящее, будущее»

Как поступить в БелГУТ

Как получить место

в общежитии БелГУТа

ГОРЯЧАЯ ЛИНИЯ 
по вопросам приемной кампании

События

Все события

Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
					1	2
3	4	5	6 Дата : 2023-04-06	7 Дата : 2023-04-07	8	9
10 Дата : 2023-04-10	11	12	13 Дата : 2023-04-13	14	15	16
17 Дата : 2023-04-17	18	19 Дата : 2023-04-19	20 Дата : 2023-04-20	21 Дата : 2023-04-21	22	23
24	25	26 Дата : 2023-04-26	27 Дата : 2023-04-27	28	29	30

Все анонсы

• Легкая атлетика. 70-я спартакиада студентов БелГУТ…
• Вопросы к собеседованию для прошедших обучение в Н…
• Фестиваль военно-патриотической песни среди иностр…
• Музыкальный квартирник
• Дни доноров 26 и 27 апреля 2023
• Смотр-кастинг конкурса «Мисс и Мистер БелГУТа»…
• ФИНАЛ весенней серии игр «ЧТО? ГДЕ? КОГДА?» среди …
• Билеты на концерт Дианы Анкудиновой…
• Программа. V Международная научно-практическая кон…
• Программа. I Международная научно-практическая кон…

Анонсы

Университет

Абитуриентам

Студентам

Конференции

Приглашения

Легкая атлетика. 70-я спартакиада студентов БелГУТ…

Вопросы к собеседованию для прошедших обучение в Н…

Фестиваль военно-патриотической песни среди иностр…

Музыкальный квартирник

Новости

Университет

Международные связи

Спорт

ИВР

Жизнь студентов

Новости подразделений



• Университет

БелГУТ занесен на Доску почета г.

Гомеля…
27 апреля 2023

• Воспитательная работа

Диктант Победы
27 апреля 2023

• Университет

Новый номер газеты «Вести БелГУТа»
27 апреля 2023

• Воспитательная работа

XX Республиканская выставка научно-методической литературы, педагогиче…
27 апреля 2023

• Воспитательная работа

Дни донора в БелГУТе
27 апреля 2023

• Воспитательная работа

VIII Международный фестиваль волонтерских команд…

27 апреля 2023

• Студенческая жизнь

Состоялся кастинг конкурса «Мисс и Мистер университета». ..
27 апреля 2023

• Университет

Финалисты Международного инженерного чемпионата «CASE-IN» направления…
26 апреля 2023

• Университет

Памяти пожарных-ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС…
26 апреля 2023

Другие новости

• Распределение выпускников 2023
• Изучая инновации на ТИБО-2023
• Открытый Кубок БелГУТа по гандболу
• Открытие мемориального комплекса в память жертв Чернобыльской трагедии…
• XVII международный легкоатлетический пробег «Брагинская десятка»…
• IX Международная научно-практическая конференция «Инновационный опыт и…
• VI Пленум Гомельского городского комитета БРСМ…
• Профориентационная работа в Новозыбкове и Клинцах…
• 26 апреля 1986. ..
• Открытие велосипедного сезона
• Сделаем чище свой Дом!

БелГУТ на Доске почета

Достижения университета

КУДА ПОСТУПАТЬ

Все факультеты

Предложения

Все предложения

Видеотека

Все видео

Фотогалерея

Все фото

Опыт Эрстеда. Магнитное поле тока. Взаимодействие магнитов. Действие магнитного поля на проводник с током – FIZI4KA

ОГЭ 2018 по физике ›

1. Опыт Эрстеда заключается в следующем. На столе располагают магнитную стрелку, которая ориентируется с севера на юг в магнитном поле Земли, и параллельно ей сверху проводник, соединённый с источником тока (см. рис. 81). При замыкании цепи стрелка повернётся на 90° и встанет перпендикулярно проводнику.

При размыкании цепи стрелка вернётся в первоначальное положение. Если изменить направление тока на противоположное, то стрелка повернётся в обратную сторону. Опыт Эрстеда доказывает, что вокруг проводника, по которому течёт электрический ток, существует магнитное поле, которое действует на магнитную стрелку.

Опыт Эрстеда показал существование взаимосвязи между электрическими и магнитными явлениями.

Об этой взаимосвязи свидетельствует и опыт, известный как опыт Ампера. Если по двум длинным параллельно расположенным проводникам пропустить электрический ток в одном направлении, то они притянутся друг к другу; если направление тока будет противоположным, то проводники оттолкнутся друг от друга. Это происходит потому, что вокруг одного проводника возникает магнитное поле, которое действует на другой проводник с током. Если ток будет протекать только по одному проводнику, то проводники не будут взаимодействовать.

Таким образом, вокруг движущихся электрических зарядов или вокруг проводника с током существует магнитное поле. Магнитное поле действует на движущиеся заряды. На неподвижные заряды магнитное поле не действует.

Силовой характеристикой магнитного поля является величина, называемая магнитной индукцией. Обозначается магнитная индукция буквой ​\( B \)​. Магнитная индукция является векторной величиной, т.е. имеет определённое направление. Это наглядно проявляется в опыте со взаимодействием параллельных проводников с током. Направление вектора магнитной индукции совпадает с направлением северного полюса магнитной стрелки в данной точке поля.

2. Обнаружить магнитное поле вокруг проводника с током можно с помощью либо магнитных стрелок, либо железных опилок, которые в магнитном поле намагничиваются и становятся магнитными стрелками. На рисунке 87 изображён проводник, пропущенный через лист картона, на который насыпаны железные опилки. При прохождении по проводнику электрического тока опилки располагаются вокруг него по концентрическим окружностям.

Линии, вдоль которых располагаются в магнитном поле магнитные стрелки или железные опилки, называют линиями магнитной индукции. Направление, которое указывает северный полюс магнитной стрелки, принято за направление линий магнитной индукции. Вектор магнитной индукции направлен по касательной к линии магнитной индукции в каждой точке поля.

Как следует из результатов опыта Эрстеда и опыта по взаимодействию параллельных проводников с током, направление линий вектора магнитной индукции (и линий магнитной индукции) зависит от направления тока в проводнике. Направление линий магнитной индукции можно определить с помощью правила буравчика. Для линейного проводника оно следующее: если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением линий магнитной индукции.

3. Если пропустить электрический ток по катушке, то опилки расположатся, как показано на рисунке 88.

Картина линий магнитной индукции свидетельствует о том, что катушка с током становится магнитом. Если катушку с током подвесить, то она повернётся южным полюсом на юг, а северным — на север (рис. 89).

Следовательно, катушка с током имеет два полюса: северный и южный. Определить полюса, которые появляются на её концах можно, если известно направление электрического тока в катушке. Для этого пользуются правилом буравчика: если направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением тока в катушке, то направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением линий магнитной индукции внутри катушки (рис. 90).

4. Тела, длительное время сохраняющие магнитные свойства, или намагниченность, называют постоянными магнитами. Поднося магнит к железным опилкам, можно заметить, что они притягиваются к концам магнита и практически не притягиваются к его середине. Те места магнита, которые производят наиболее сильное магнитное действие, называются полюсами магнита. Магнит имеет два полюса: северный — N и южный — S. Принято северный полюс магнита окрашивать синим цветом, а южный — красным. Если полосовой магнит разделить на две части, то каждая из них окажется магнитом с двумя полюсами.

Положив на постоянный магнит лист бумаги или картона и насыпав на него железные опилки, можно получить картину его магнитного поля (рис. 91). Линии магнитной индукции постоянных магнитов замкнуты, все они выходят из северного полюса и входят в южный, замыкаясь внутри магнита.

Магнитные стрелки и магниты взаимодействуют между собой. Разноимённые магнитные полюсы притягиваются друг к другу, а одноимённые — отталкиваются. Взаимодействие магнитов объясняется тем, что магнитное поле одного магнита действует на другой магнит и, наоборот, магнитное поле 2-го магнита действует на 1-й.

Причиной наличия у веществ магнитных свойств является движение электронов, существующих в каждом атоме. При своём движении вокруг атома электроны создают магнитные поля. Если эти поля имеют одинаковую ориентацию, то вещество, например железо или сталь, намагничены достаточно сильно.

5. Магнитное поле действует на проводник с током. Доказать это можно с помощью эксперимента (рис. 92).

Если в поле подковообразного магнита поместить проводник длиной ​\( l \)​, подвешенный на тонких проводах, соединить его с источником тока, то при разомкнутой цепи проводник останется неподвижным. Если замкнуть цепь, то по проводнику пойдёт электрический ток, и проводник отклонится в магнитном поле от своего первоначального положения. При изменении направления тока проводник отклонится в противоположную сторону. Таким образом, на проводник с током, помещённый в магнитное поле, действует сила, которую называют силой Ампера.

Экспериментальное исследование показывает, что сила Ампера прямо пропорциональна длине проводника ​\( l \)​ и силе тока ​\( I \)​ в проводнике: ​\( F\sim Il \)​. Коэффициентом пропорциональности в этом равенстве является модуль вектора магнитной индукции ​\( B \)​. Соответственно, ​\( F=BIl \)​.

Сила, действующая на проводник с током, помещённый в магнитное поле, равна произведению модуля вектора магнитной индукции, силы тока и длины той части проводника, которая находится в магнитном поле.

В таком виде зависимость силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, записыватся в том случае, если линии магнитной индукции перпендикулярны проводнику с током.

Формула силы Ампера, позволяет раскрыть смысл понятия вектора магнитной индукции. Из выражения для силы Ампера следует: ​\( B=\frac{F}{Il} \)​, т.е. магнитной индукцией называется физическая величина, равная отношению силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, к силе тока и длине проводника, находящейся в магнитном поле.

Из приведённой формулы понятно, что магнитная индукция является силовой характеристикой магнитного поля.

Единица магнитной индукции ​\( [В] = [F]/[I][l] \)​. ​\( [B] \)​ = 1 Н/(1 А · 1 м) — 1 Н/(А · м) = 1 Тл. За единицу магнитной индукции принимают магнитную индукцию такого поля, в котором на проводник длиной 1 м действует сила 1 Н при силе тока в проводнике 1 А.

Направление силы Ампера определяют, пользуясь правилом левой руки: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, а четыре пальца направлены по направлению тока в проводнике, то отогнутый на 90° большой палец покажет направление силы, действующей на проводник (рис. 93).

6. Движение проводника с током в магнитном поле лежит в основе работы электрического двигателя. Если поместить прямоугольную рамку в магнитное поле и пропустить по ней электрический ток, то рамка повернётся (рис. 94), потому, что на стороны рамки действует сила Ампера. При этом сила, действующая на сторону рамки ​\( ab \)​, противоположна силе, действующей на сторону ​\( cd \)​.

Для того чтобы рамка не остановилась в тот момент, когда её плоскость перпендикулярна линиям магнитной индукции, и продолжала вращаться, изменяют направление тока в проводнике. Для этого к концам рамки припаяны полукольца, по которым скользят контакты, соединённые с источником тока. При повороте рамки на 180° меняются контактные пластины, которых касаются полукольца и, соответственно, направление тока в рамке.

В электрическом двигателе энергия электрического и магнитного полей превращается в механическую энергию.

Содержание

• ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
  • Часть 1
  • Часть 2
• Ответы

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

Часть 1

1. На рисунке показано, как установилась магнитная стрелка между полюсами двух одинаковых магнитов. Укажите полюса магнитов, обращённые к стрелке.

1) 1 — S, 2 — N
2) 1 — А, 2 — N
3) 1 — S, 2 — S
4) 1 — N, 2 — S

2. Па рисунке представлена картина линий магнитного поля от двух полосовых магнитов, полученная с помощью магнитной стрелки и железных опилок. Каким полюсам полосовых магнитов соответствуют области 1 и 2?

1) 1 — северному полюсу; 2 — южному
2) 1 — южному; 2 — северному полюсу
3) и 1, и 2 — северному полюсу
4) и 1, и 2 — южному полюсу

3. При прохождении электрического тока по проводнику магнитная стрелка, находящаяся рядом, расположена перпендикулярно проводнику. При изменении направления тока на противоположное. Стрелка

1) повернётся на 90°
2) повернётся на 180°
3) повернётся на 90° или на 180° в зависимости от значения силы тока
4) не изменит свое положение

4. Проводник, по которому протекает электрический ток, расположен перпендикулярно плоскости чертежа (см. рисунок). Расположение какой из магнитных стрелок, взаимодействующих с магнитным полем проводника с током, показано правильно?

1) 1
2) 2
3) 3
4) 4

5. Из проводника сделали кольцо и по нему пустили электрический ток. Ток направлен против часовой стрелки (см. рисунок). Как направлен вектор магнитной индукции в центре кольца?

1) вправо
2) влево
3) на нас из-за плоскости чертежа
4) от нас за плоскость чертежа

6. По катушке идёт электрический ток, направление которого показано на рисунке. При этом на концах железного сердечника катушки

1) образуются магнитные полюса — на конце 1 — северный полюс, на конце 2 — южный
2) образуются магнитные полюса — на конце 1 — южный полюс, на конце 2 — северный
3) скапливаются электрические заряды: на конце 1 — отрицательный заряд, на конце 2 — положительный
4) скапливаются электрические заряды: на конце 1 — положительный заряд, на конце 2 — отрицательный

7. Два параллельно расположенных проводника подключили параллельно к источнику тока.

Направление электрического тока и взаимодействие проводников верно изображены на рисунке

8. В однородном магнитном поле на проводник с током, расположенный перпендикулярно плоскости чертежа (см. рисунок), действует сила, направленная

1) вправо →
2) влево ←
3) вверх ↑
4) вниз ↓

9. Сила, действующая на проводник с током, который находится в магнитном поле между полюсами магнита направлена

1) вверх ↑
2) вниз ↓
3) направо →
4) налево ←

10. На рисунке изображён проводник с током, помещённый в магнитное поле. Стрелка указывает направление тока в проводнике. Вектор магнитной индукции направлен перпендикулярно плоскости рисунка к нам. Как направлена сила, действующая на проводник с током?

1) вверх ↑
2) вправо →
3) вниз ↓
4) влево ←

11. Из приведённых ниже утверждений выберите два правильных и запишите их номера в таблицу.

1) Вокруг неподвижных зарядов существует магнитное поле.
2) Вокруг неподвижных зарядов существует электростатическое поле.
3) Если разрезать магнит на две части, то у одной части будет только северный полюс, а у другой — только южный.
4) Магнитное поле существует вокруг движущихся зарядов.
5) Магнитная стрелка, находящаяся около проводника с током, всегда поворачивается вокруг своей оси.

12. Электрическая схема содержит источник тока, проводник АВ, ключ и реостат. Проводник АВ помещён между полюсами постоянного магнита (см. рисунок).

Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

1) При перемещении ползунка реостата влево сила Ампера, действующая на проводник АВ, увеличится.
2) При замкнутом ключе проводник будет выталкиваться из области магнита вправо.
3) При замкнутом ключе электрический ток в проводнике имеет направление от точки В к точке А.
4) Магнитные линии поля постоянного магнита в области расположения проводника АВ направлены вертикально вниз.
5) Электрический ток, протекающий в проводнике АВ, создаёт однородное магнитное поле.

Часть 2

13. Участок проводника длиной 0,1 м находится в магнитном поле индукцией 50 мТл. Сила тока, протекающего по проводнику, 10 А. Какую работу совершает сила ампера при перемещении проводника на 8 см в направлении своего действия? Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции.

Ответы

Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея. Электромагнитные колебания и волны →

← Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца

электромагнетизм — Ток через соленоид течет от южного полюса к северному или с севера на юг?

$\begingroup$

На двух изображениях ниже показаны две петли провода. Насколько я понимаю, две катушки не накладываются друг на друга.

В верхней катушке направление тока совпадает с направлением магнитного поля снаружи катушки, но противоположно направлению магнитного поля внутри катушки, т. е. идет от северного полюса к южному полюсу.

Однако в нижней катушке направление тока противоположно магнитному полю снаружи катушки и совпадает с направлением магнитного поля внутри катушки, т. е. течет от южного полюса к северному полюсу.

В книге, которая у меня есть, используется простое правило правой руки для соленоидов, и ток всегда направлен с юга на северный полюс, как я показал на нижней катушке. Однако это не относится к верхней катушке. Кто-нибудь, пожалуйста, скажите мне, где я ошибаюсь и поднимаю ли я законный вопрос, а не просто глупую путаницу.

[Дополнительное примечание:

1. Я использовал правило правой руки для провода, чтобы определить направления полюсов.

2. Это НЕ вопрос об электромагнитной индукции.

3. Ток течет по часовой стрелке на южном полюсе и против часовой стрелки на северном полюсе в обеих катушках, поэтому «правило S и N» не нарушается.

   ]

• электромагнетизм
• магнитные поля

$\endgroup$

$\begingroup$

Направление тока вдоль катушки зависит от направления намотки (или резьбы), поэтому может быть любым. (Я не могу понять перспективу на ваших рисунках.)

Правило правой руки для катушек и их магнитного поля неявно предполагает, что ток течет по окружностям вокруг оси соленоида. На самом деле они, конечно, очень слегка изогнуты и образуют спираль, причем спираль может быть с левой или правой резьбой. Это существенно не меняет направление тока в угловом направлении (по касательной к соленоиду) и, следовательно, магнитное поле. Однако направление чистого тока меняется на противоположное.

Итак, если соленоид, скажем, вертикальный, а магнитный север направлен вверх, то ток (направление, выбранное по правилу правой руки) течет вверх для правой катушки и вниз для левой.

(если я не запутался здесь).

$\endgroup$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

электромагнетизм — В каком направлении течет ток в проводе, движущемся с севера на юг вдоль Земли?

Задавать вопрос

спросил 8 лет, 11 месяцев назад

Изменено 5 лет, 7 месяцев назад

Просмотрено 12 тысяч раз

$\begingroup$

Наткнулся на этот вопрос и никак не могу в нем разобраться.

Я думаю, что вы должны использовать правило правой руки, но оно не дает мне правильного ответа. Вопрос примерно такой:

В каком направлении течет ток в проводе, идущем от северного полушария вниз к южному полушарию? Провод ориентирован с востока на запад.

Значит, магнитное поле в северном полушарии направлено вниз, а провод движется на юг, значит, тоже вниз. Я не понимаю, как я мог бы применить к этому правилу правой руки, поскольку мой большой и остальные пальцы были бы направлены вниз. По-видимому, ответ на восток, , и я мог бы получить это, если бы магнитное поле сместилось в землю, а провод двинулся на юг вдоль земли. Это где моя ошибка? Я всегда думал, что магнитное поле движется с севера на юг, не обязательно в землю.

• электромагнетизм
• магнитные поля
• геомагнетизм

$\endgroup$

2

$\begingroup$

Вы можете понять это, взглянув на следующую картинку (источник: http://www. unc.edu/depts/oceanweb/turtles/geomag.gif):

Как видите, силовые линии указывают на землю.

$\endgroup$

4

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.