1. Определите направление магнитного поля, создаваемого током в проволоке. 2. Определите направление магнитного поля соленоида. 3. Определите направление силы Ампера, действующей на проводник с током в магнитном поле. 4. Определите направление силы Лоренца, действующей на заряженную частицу в магнитном поле.

Решение:

1. Направление магнитного поля вокруг проводника с током:

• Используем правило правой руки: если обхватить проводник правой рукой так, чтобы большой палец указывал направление тока (вниз), то остальные пальцы покажут направление силовых линий магнитного поля (по часовой стрелке вокруг проводника).

2. Направление магнитного поля соленоида:

• Используем правило правой руки для соленоида: если обхватить соленоид правой рукой так, чтобы пальцы показывали направление тока в витках (по схеме), то отогнутый большой палец укажет направление силовых линий магнитного поля внутри соленоида (на северный полюс).

3. Направление силы Ампера:

• Используем правило левой руки: расположим пальцы левой руки так, чтобы они указывали направление тока, а линии магнитного поля входили в ладонь. Отогнутый большой палец покажет направление силы Ампера (сила, действующая на проводник с током в магнитном поле). На схеме ток направлен вправо, магнитное поле входит в нас (крестики), поэтому сила Ампера направлена вверх.

4. Направление силы Лоренца:

• Используем правило левой руки: расположим пальцы левой руки так, чтобы они указывали направление скорости заряженной частицы, а линии магнитного поля входили в ладонь. Отогнутый большой палец покажет направление силы Лоренца (сила, действующая на движущуюся заряженную частицу в магнитном поле).
• Для отрицательного заряда: Скорость направлена вверх, магнитное поле входит в нас. Сила Лоренца направлена влево.
• Для положительного заряда: Скорость направлена вниз, магнитное поле входит в нас. Сила Лоренца направлена вправо.

Ответ:

• 1. По часовой стрелке (если смотреть сверху).
• 2. Северный полюс соленоида находится сверху.
• 3. Сила Ампера направлена вверх.
• 4. Сила Лоренца для отрицательного заряда направлена влево, для положительного — вправо.