-->
|
|
|
Ãëàâà 3. Ýëåêòðîìàãíèòíûå ÿâëåíèÿ § 57. Ìàãíèòíîå ïîëå
 § 35 áûëè îïèñàíû ðàçëè÷íûå äåéñòâèÿ ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà, â òîì ÷èñëå è ìàãíèòíîå, êîòîðîå íàáëþäàåòñÿ âñåãäà, êîãäà ñóùåñòâóåò ýëåêòðè÷åñêèé òîê. Ïðîÿâëÿåòñÿ ìàãíèòíîå äåéñòâèå, íàïðèìåð, â òîì, ÷òî ìåæäó ïðîâîäíèêàìè ñ òîêîì âîçíèêàþò ñèëû âçàèìîäåéñòâèÿ, êîòîðûå íàçûâàþòñÿ ìàãíèòíûìè ñèëàìè. ×òîáû èçó÷èòü ìàãíèòíîå äåéñòâèå òîêà, âîñïîëüçóåìñÿ ìàãíèòíîé ñòðåëêîé. (Îíà, êàê èçâåñòíî, ÿâëÿåòñÿ ãëàâíîé ÷àñòüþ êîìïàñà.) Íàïîìíèì, ÷òî ó ìàãíèòíîé ñòðåëêè èìååòñÿ äâà ïîëþñà — ñåâåðíûé è þæíûé. Ëèíèþ, ñîåäèíÿþùóþ ïîëþñû ìàãíèòíîé ñòðåëêè, íàçûâàþò å¸ îñüþ. Ìàãíèòíóþ ñòðåëêó ñòàâÿò íà îñòðè¸, ÷òîáû îíà ìîãëà ñâîáîäíî ïîâîðà÷èâàòüñÿ. Ðàññìîòðèì òåïåðü îïûò, ïîêàçûâàþùèé âçàèìîäåéñòâèå ïðîâîäíèêà ñ òîêîì è ìàãíèòíîé ñòðåëêè. Òàêîå âçàèìîäåéñòâèå âïåðâûå îáíàðóæèë â 1820 ã. äàòñêèé ó÷¸íûé Õàíñ Êðèñòèàí Ýðñòåä. Åãî îïûò èìåë áîëüøîå çíà÷åíèå äëÿ ðàçâèòèÿ ó÷åíèÿ îá ýëåêòðîìàãíèòíûõ ÿâëåíèÿõ.
Ðàñïîëîæèì ïðîâîäíèê, âêëþ÷¸ííûé â öåïü èñòî÷íèêà òîêà, íàä ìàãíèòíîé ñòðåëêîé ïàðàëëåëüíî å¸ îñè (ðèñ. 93). Ïðè çàìûêàíèè öåïè ìàãíèòíàÿ ñòðåëêà îòêëîíÿåòñÿ îò ñâîåãî ïåðâîíà÷àëüíîãî ïîëîæåíèÿ (íà ðèñóíêå ïîêàçàíî ïóíêòèðîì). Ïðè ðàçìûêàíèè öåïè ìàãíèòíàÿ ñòðåëêà âîçâðàùàåòñÿ â ñâî¸ íà÷àëüíîå ïîëîæåíèå. Ýòî îçíà÷àåò, ÷òî ïðîâîäíèê ñ òîêîì è ìàãíèòíàÿ ñòðåëêà âçàèìîäåéñòâóþò äðóã ñ äðóãîì. Âûïîëíåííûé îïûò íàâîäèò íà ìûñëü î ñóùåñòâîâàíèè âîêðóã ïðîâîäíèêà ñ ýëåêòðè÷åñêèì òîêîì ìàãíèòíîãî ïîëÿ. Îíî è äåéñòâóåò íà ìàãíèòíóþ ñòðåëêó, îòêëîíÿÿ å¸.
Ìàãíèòíîå ïîëå ñóùåñòâóåò âîêðóã ëþáîãî ïðîâîäíèêà ñ òîêîì, ò. å. âîêðóã äâèæóùèõñÿ ýëåêòðè÷åñêèõ çàðÿäîâ. Ýëåêòðè÷åñêèé òîê è ìàãíèòíîå ïîëå íåîòäåëèìû äðóã îò äðóãà. Òàêèì îáðàçîì, âîêðóã íåïîäâèæíûõ ýëåêòðè÷åñêèõ çàðÿäîâ ñóùåñòâóåò òîëüêî ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå, âîêðóã äâèæóùèõñÿ çàðÿäîâ, ò. å. ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà, ñóùåñòâóåò è ýëåêòðè÷åñêîå, è ìàãíèòíîå ïîëå. Ìàãíèòíîå ïîëå ïîÿâëÿåòñÿ âîêðóã ïðîâîäíèêà, êîãäà â ïîñëåäíåì âîçíèêàåò òîê, ïîýòîìó òîê ñëåäóåò ðàññìàòðèâàòü êàê èñòî÷íèê ìàãíèòíîãî ïîëÿ.  ýòîì ñìûñëå íàäî ïîíèìàòü âûðàæåíèÿ «ìàãíèòíîå ïîëå òîêà» èëè «ìàãíèòíîå ïîëå, ñîçäàííîå òîêîì» . Âîïðîñû1. Êàêèå ÿâëåíèÿ íàáëþäàþòñÿ â öåïè, â êîòîðîé ñóùåñòâóåò ýëåêòðè÷åñêèé òîê?
Óïðàæíåíèå 391. Ìàãíèòíàÿ ñòðåëêà, ïîìåù¸ííàÿ îêîëî ïðîâîäà, îòêëîíèëàñü ïðè ïðîïóñêàíèè ïî íåìó ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà. Çà ñ÷¸ò êàêîé ýíåðãèè ñîâåðøåíà ðàáîòà, íåîáõîäèìàÿ äëÿ ïîâîðîòà ñòðåëêè? 2. Ó çàæèìîâ àêêóìóëÿòîðà íå îêàçàëîñü ìàðêèðîâêè ïîëþñîâ — ãäå ïëþñ, à ãäå ìèíóñ. Ìîæíî ëè èõ îïðåäåëèòü, èìåÿ â íàëè÷èè êîìïàñ?
|
|
|