ГЛАВА 28. МАГНИТНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ. МАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ. СИЛЫ ЛОРЕНЦА И АМПЕРА

Таким образом, сумма сил, действующих на рамку, равна нулю, поэтому как целое рамка не перемещается (то есть не перемещается ее центр масс). Однако момент сил Ампера не равен нулю. Действительно, силы и действуют вдоль одной прямой и, следовательно, их момент относительно любой оси равен нулю. Силы и создают ненулевой момент M = IBabcos = IBS cos (относительно любой оси). Поэтому рамка с током ориентируется перпендикулярно полю, причем так, что если смотреть на рамку в направлении индукции, ток в ней течет по часовой стрелке (положение устойчивого равновесия рамки). Если поменять направление поля на противоположное, то такое положение рамки станет положением неустойчивого равновесия: при любом ее малом отклонении момент сил Ампера будет стремиться вернуть рамку в положение устойчивого равновесия.

Таким образом, магнитное поле оказывает на рамку ориентирующее действие, но не перемещает ее в пространстве как целое. Это утверждение справедливо для замкнутых проводников, имеющих любую форму, а не только в виде квадрата или прямоугольника, как в нашем примере.

Задачи для самостоятельного решения

1. По бесконечному прямому проводу течет ток. На некотором расстоянии от провода, параллельно проводу движется электрон (см. рисунок). Как направлена сила, действующая на электрон со стороны магнитного поля провода?

А. .     Б. .     В. .       Г. .

2. По двум одинаковым круговым проводникам, расположенным один горизонтально, другой - вертикально, так, что их центры совпадают, текут одинаковые электрические токи (см. рисунок). Как направлен вектор индукции магнитного поля в общем центре проводников?