Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки

Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки.

СОДЕРЖАНИЕ.
1. История открытия.
2.Опыт Эрстеда
3. Вывод из опытов Эрстеда.
4.Схемы опытов
5. Правило левой руки.
6. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Сила Лоренца.

История открытия.
15 февраля 1820 года профессор Копенгагенского университета Ханс Кристиан Эрстед (1777-1851), читая лекции студентам, демонстрировал тепловое действие тока. Случайно около нагреваемой пропускаемым по ней током проволоки оказался компас, не убранный с предыдущего занятия. Один из студентов обратил внимание, что стрелка компаса поворачивается, когда по проволоке идет ток, и указал на это профессору. Так было открыто магнитное действие тока.

ОПЫТ ЭРСТЕДА.

Опыт Эрстеда позволил сделать вывод о существовании магнитного поля в пространстве, окружающем проводник с током.

Вывод:
На всякий проводник с током, помещенный в магнитное поле и не совпадающий с его магнитными линиями, это поле действует с некоторой силой.
Как же определить направление этой силы?

Направление тока в проводнике, направление линий магнитного поля и направление силы, действующей на проводник, связаны между собой.

СХЕМА ОПЫТОВ.
ABCD – проволочная трехсторонняя рамка, свободно отклоняющаяся от вертикали.
Ключ
Источник тока.
Реостат.
Магнит

ОПЫТ 1.
Замкнем цепь.
Направление тока.

Изменим направление тока, замкнем цепь.
Направление тока.

ПРАВИЛО ЛЕВОЙ РУКИ.
1. (Если проводник расположен в плоскости, перпендикулярной линиям магнитного поля)

ПРАВИЛО ЛЕВОЙ РУКИ.
Если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней,

ПРАВИЛО ЛЕВОЙ РУКИ.
а четыре пальца были направлены по току,
V

ПРАВИЛО ЛЕВОЙ РУКИ.
То отставленный на 90° большой палец покажет направление силы, действующей на проводник.

2. ( Когда частица движется в плоскости, перпендикулярной магнитным линиям)
ПРАВИЛО ЛЕВОЙ РУКИ.

А ЧЕТЫРЕ ПАЛЬЦА БЫЛИ НАПРАВЛЕНЫ ПО ДВИЖЕНИЮ ПОЛОЖИТЕЛЬНО (ОТРИЦАТЕЛЬНО) ЗАРЯЖЕННОЙ ЧАСТИЦЫ,
Если левую руку расположить так
чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней,
ПРАВИЛО ЛЕВОЙ РУКИ.
+
-
V
V
F
F
то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на частицу силы.