На рисунке показан проволочный виток с током, расположенный горизонтально. Определите направление вектора магнитной индукции в центре этого витка.
Подробное объяснение
Магнитное поле в центре кругового витка с током всегда направлено вдоль его оси. Для определения конкретного направления (вверх или вниз) применяется правило правой руки: если обхватить виток правой рукой так, чтобы пальцы указывали направление тока, то отставленный большой палец покажет направление вектора магнитной индукции. На рисунке ток в ближней части витка направлен вправо, что соответствует току против часовой стрелки при виде сверху. Согласно правилу, это означает, что вектор B направлен вертикально вверх.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
1
Как определить направление магнитного поля прямого проводника с током?
Используйте правило буравчика (правой руки): если ток направлен по оси буравчика, то его вращение показывает направление силовых линий магнитного поля.
2
Что такое правило правой руки для соленоида?
Если обхватить соленоид правой рукой так, чтобы пальцы указывали направление тока в витках, то большой палец покажет направление магнитного поля внутри соленоида.
3
Как направлено магнитное поле в центре витка с током?
Вектор магнитной индукции всегда направлен перпендикулярно плоскости витка, то есть вдоль его оси.
Типичные ошибки
1
Считать, что магнитное поле направлено по касательной к витку
Это неверно, так как в центре витка силовые линии магнитного поля прямые и направлены строго вдоль оси витка, а не по окружности.
2
Путать правило правой и левой руки
Для определения направления магнитного поля тока всегда используется правило правой руки. Левая рука применяется для определения силы Ампера или силы Лоренца.
3
Не учитывать ориентацию витка при определении направления
Направление "вверх" или "вниз" зависит от того, как расположен виток и в какую сторону течет ток. Важно правильно соотнести вид сбоку и направление тока на рисунке.