3. Как будет происходить взаимодействие между катушкой и магнитом? (см. рис.3) 4. Как изменится сила Ампера

Якобин

19

3. Взаимодействие между катушкой и магнитом основано на явлении электромагнитной индукции, которое было открыто Фарадеем в 1831 году. Когда проводящая катушка перемещается внутри магнитного поля, возникает электрический ток в катушке. Это происходит из-за изменения магнитного потока через катушку.

Чтобы разобраться, почему это происходит, нам потребуется основы электромагнетизма. Если мы представим магнитное поле как множество силовых линий, то изменение количества этих силовых линий, проходящих через катушку, приводит к возникновению электродвижущей силы (ЭДС) в катушке. Эта ЭДС вызывает электрический ток в катушке. Интенсивность этого тока зависит от скорости изменения магнитного потока и числа витков в катушке.

Таким образом, при перемещении катушки внутри магнитного поля происходит взаимодействие между катушкой и магнитом, которое проявляется в возникновении электрического тока в катушке.

4. Сила Ампера, действующая на прямолинейный проводник с током в однородном магнитном поле, определяется формулой:

\[F = BIl\]

где \(F\) - сила, \(B\) - индукция магнитного поля, \(I\) - сила тока в проводнике, \(l\) - длина проводника.

Если сила тока в проводнике увеличивается в два раза, то новая сила тока будет \(2I\). Чтобы узнать, как изменится сила Ампера, нужно подставить новое значение силы тока в формулу:

\[F" = B(2I)l = 2BIl\]

Таким образом, сила Ампера увеличится в два раза при увеличении силы тока в проводнике в два раза.

Учитывая, что проводник расположен перпендикулярно направлению индукции магнитного поля, сила Ампера может быть направлена либо вверх, либо вниз, в зависимости от направления тока в проводнике и поля магнитного.