ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅
ΐβςξπ naturalscience.ru   
ΠŸΡ€ΠΎΠ½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅ΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ дСйствиС Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π΅Ρ‰Π΅ Ρ€Π°Π·. Π’ ΡˆΡ‚Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π΅ Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄, ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρ‹ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊ источнику Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Рядом с ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ размСстим ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ стрСлку ΠΎΡ‚ компаса, Π½Π°Π΄Π΅Ρ‚ΡƒΡŽ Π½Π° ΠΈΠ³Π»Ρƒ. Пока Ρ‚ΠΎΠΊ Π½Π΅ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½, размСстим ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Ρ‹ Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ стрСлка ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π»Π° Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ (рис. "Π°"). ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ†ΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° ΠΊ источнику постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° стрСлка "отвСрнСтся" ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° (рис. "Π±"). Π’ΠΎΠ·ΡŒΠΌΠ΅ΠΌ нСсколько ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… стрСлок ΠΈ расставим ΠΈΡ… Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° (рис. "Π²" - Π²ΠΈΠ΄ свСрху). ΠœΡ‹ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° стрСлки развСрнутся ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ (рис. "Π³").

Если ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ стрСлки ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΠΎΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ направлСния, Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, Π² этих Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… пространства Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅-Ρ‚ΠΎ силы. Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами, Π² пространствС Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ сущСствуСт силовоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΌΡ‹ рассматривали ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ дСйствиС Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Ρ‚ΠΎ скаТСм, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² пространствС Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ сущСствуСт ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅.


ΠœΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ, рассмотрСнный Π½Π°ΠΌΠΈ Π² § 9.3, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ для описания элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ для описания ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ…. Договоримся Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ силовыми линиями ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ, вдоль ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ стрСлки, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π² это ΠΏΠΎΠ»Π΅. НапримСр, Π½Π° рисункС "Π³" Π²Ρ‹ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ стрСлки, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π½Π° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΌ расстоянии ΠΎΡ‚ прямого ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠ»ΠΈΡΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ окруТности. МоТно ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ расстоянии ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΡΠ²Π»ΡΡ‚ΡŒΡΡ окруТностями. ΠŸΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΠΈΠΌ это Π½Π° ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π΅.


ΠŸΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΠΆΠΈΠΌ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Ρ‹ с ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ прямого ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. ΠŸΡ€ΠΎΠΏΡƒΡΡ‚ΠΈΠΌ Π΅Π³ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· отвСрстиС Π² листС ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΎΠ½Π° ΠΈ Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠΈΠΌ Π² ΡˆΡ‚Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π΅. ΠŸΡƒΡΡ‚ΠΈΠΌ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Ρƒ Ρ‚ΠΎΠΊ силой 5-10 А. Π‘Π²Π΅Ρ€Ρ…Ρƒ Π½Π° ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΎΠ½ Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ Π°ΠΊΠΊΡƒΡ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΡΡ‹ΠΏΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΌΠ΅Π»ΠΊΠΈΠ΅ ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π½Ρ‹Π΅ ΠΎΠΏΠΈΠ»ΠΊΠΈ. ΠœΡ‹ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ располоТатся Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ окруТностСй, "ΠΎΠΏΠΎΡΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ…" ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, нашС ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ: силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля прямого ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ концСнтричСскими окруТностями, ΠΎΠΏΠΎΡΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ.


Π’Π°ΠΊΠΈΠ΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠΏΠΈΠ»ΠΊΠΈ Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ Π²Π΅Π΄ΡƒΡ‚ сСбя ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ малСньким ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ стрСлочкам. ΠŸΡ€ΠΈΡ‚ΡΠ³ΠΈΠ²Π°ΡΡΡŒ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΈΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°ΠΌΠΈ, ΠΎΠ½ΠΈ Ρ€Π°Π·Π²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, образуя "Ρ†Π΅ΠΏΠΎΡ‡ΠΊΠΈ" Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ ΠΊΠΎΠ»ΡŒΡ†Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ.

Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ линиям ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля принято ΠΏΡ€ΠΈΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ - Π² сторону, ΠΊΡƒΠ΄Π° ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ сСвСрный ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ† ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ стрСлки. НапримСр, Π½Π° рисункС "Π³" располоТСниС сСвСрных ΠΊΠΎΠ½Ρ†ΠΎΠ² ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π½Π°ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² Ρ…ΠΎΠ΄Π° часовой стрСлки. Если ΠΆΠ΅ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Ρ‚ΠΎ стрСлки развСрнутся Π½Π° 180°, ΠΈ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ поля Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΠΎ Ρ…ΠΎΠ΄Ρƒ часовой стрСлки (рисунок Π²Π½ΠΈΠ·Ρƒ). Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами, Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° зависит ΠΎΡ‚ направлСния Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² этом ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅.


Π’Π°ΠΊ слоТилось историчСски, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅: ΠΎΡ‚ "+" ΠΊΠ»Π΅ΠΌΠΌΡ‹ источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΊ Π΅Π³ΠΎ "-" ΠΊΠ»Π΅ΠΌΠΌΠ΅. НапримСр, Π½Π° рисункС "Π³" Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ сквозь ΠΏΠ»ΠΎΡΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ листа ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ ΠΊ Π½Π°ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ условно ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΎΠΉ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ окруТности, ΡΠΈΠΌΠ²ΠΎΠ»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅Π· ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. На этом ΠΆΠ΅ рисункС Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ Π² ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ: сквозь лист Π²Π½ΠΈΠ· (это ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΎ крСстиком). ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ стрСлок измСнилось