§52. Магнитное поле проводников с током и постоянных магнитов. Магнитные линии
Вокруг проводника, по которому течёт электрический ток, обязательно существует магнитное поле. Его можно увидеть по тому, как отклоняется магнитная стрелка, или по рисунку, который образуют железные опилки.
Если рассыпать опилки вокруг вертикального проводника с током, они расположатся по кругам, окружающим провод. Это показывает, что магнитные линии прямого проводника имеют форму концентрических окружностей, полностью его охватывая.
Магнитные линии — это условные линии, показывающие направление магнитного поля. Их ориентируют по направлению, куда указывает северный конец маленькой магнитной стрелки, помещённой в поле.
Направление линий определяется правилом буравчика (правого винта):
если мысленно ввинчивать буравчик по направлению тока, то вращение его ручки покажет направление магнитных линий.
Характерные свойства магнитных линий:
- они всегда замкнуты, то есть не имеют ни начала, ни конца;
- плотность линий показывает силу поля — чем их больше на участке, тем мощнее магнитное воздействие.
Поле витка с током похоже на поле небольшого постоянного магнита: линии огибают виток и замыкаются в пространстве вокруг него.
У постоянного магнита магнитные линии:
- выходят из северного полюса,
- входят в южный,
- продолжают своё замыкание внутри магнита.
При сближении магнитов:
- одноимённые полюсы отталкиваются,
- разноимённые — притягиваются,
что отражает взаимодействие их магнитных полей.