Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 11. Магнітне поле струму. Правило свердлика
Завдання 1 (с. 84)
Аналіз рисунка 11.3
Поясніть, чому зі збільшенням відстані від провідника щільність ліній магнітної індукції зменшується. Визначте, чи однакові модулі векторів магнітної індукції B1, B2 та B3.
Розв’язання
На рисунку видно, що вектор B1 знаходиться найближче до провідника, B2 — далі, а B3 — ще далі.
Лінії магнітної індукції утворюють концентричні кола. Щільність цих ліній (кількість ліній на одиницю площі) зменшується зі збільшенням відстані від центру, оскільки поле слабшає.
Оскільки щільність ліній різна, модулі векторів B1, B2 та B3 також різні: ∣B1∣>∣B2∣>∣B3∣.
Відповідь:
Щільність ліній зменшується, оскільки магнітна індукція залежить від відстані і слабшає далі від провідника. Модулі векторів не однакові: ∣B1∣>∣B2∣>∣B3∣.
Завдання 2 (с. 84)
Фізичний сенс дій грабіжників
Грабіжники відключили електропостачання всього кварталу, щоб обійти систему електромагнітних замків. Чи є сенс у таких діях з погляду фізики?
Розв’язання
Електромагнітний замок утримує ригель за допомогою сили магнітного поля, яке створюється струмом.
Якщо відключити електропостачання, струм припиняється, і магнітне поле зникає (або значно слабшає).
Без дії магнітного поля ригель не притискається до дверей, і замок можна легко відкрити механічно або просто відштовхнути двері.
Відповідь:
Так, сенс є. Відключення струму призводить до зникнення магнітного поля, яке утримує ригель замка. Без цього поля замок перестає виконувати свою функцію і відкривається, оскільки механізм не може працювати без живлення.