ГДЗ по физике, 8 класс, Перышкин, номер 56.5: Магнитная индукция
Физика: 8-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное — Перышкин И.М., Иванов А.И.
Павел Лебедев, преподаватель физики Шпаргача обновлено 8 сентября 2026
Условие
Пусть рамка с током (см. рис. 159) повернулась на угол 90° и приняла положение, показанное пунктиром. Укажите направления сил, действующих в этот момент на стороны рамки. Почему рамка не останавливается в этом положении, а продолжает вращение?
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
План решения:
- Определим взаимное расположение плоскости рамки и вектора магнитной индукции в новом положении.
- Проанализируем направление сил Ампера, действующих на стороны рамки, используя правило левой руки.
- Объясним динамику движения рамки после прохождения положения равновесия (или перпендикулярного положения).
Вычисление и анализ:
В исходном положении рамка с током находится в магнитном поле. Когда рамка поворачивается на угол 90°, её плоскость становится перпендикулярной линиям магнитной индукции (B). В этом положении углы между вектором тока в сторонах рамки и вектором магнитной индукции составляют 90° или 0°/180° в зависимости от ориентации сторон относительно поля, но ключевой момент — это симметрия сил.
Рассмотрим силы, действующие на две противоположные стороны рамки, которые параллельны оси вращения (назовём их боковыми сторонами). Ток в них течёт в противоположных направлениях. Согласно правилу левой руки, если силовые линии поля направлены, например, слева направо, то на одну сторону сила будет направлена «от нас» (или вверх/вниз в зависимости от проекции), а на другую — «к нам». Однако, когда плоскость рамки перпендикулярна полю, плечи этих сил относительно оси вращения становятся нулевыми или силы лежат в одной плоскости с осью так, что момент силы равен нулю. Силы растягивают или сжимают рамку, но не создают момента вращения.
Что касается двух других сторон (перпендикулярных оси вращения): ток в них течёт вдоль линий поля или против них (угол 0° или 180°). Сила Ампера F=ILBsin(α). При β=0° или 180°, β — угол между током и полем, синус равен нулю. Следовательно, на эти стороны магнитные силы не действуют вообще.
Почему рамка не останавливается?
Хотя в положении, когда плоскость рамки перпендикулярна вектору магнитной индукции, суммарный вращающий момент сил Ампера равен нулю, рамка обладает кинетической энергией . Она приобрела скорость вращения под действием момента сил на предыдущих этапах поворота. По закону инерции тело продолжает движение, пока его не остановит внешняя сила. Поскольку в данном идеализированном случае трение отсутствует, а магнитный момент стал нулевым, рамка по инерции пролетает это положение и продолжает вращаться дальше.
Силы, действующие на стороны рамки, параллельные оси вращения, направлены перпендикулярно плоскости рамки (растягивают или сжимают её), а на стороны, перпендикулярные оси, силы Ампера отсутствуют.
Момент сил равен нулю.
Рамка не останавливается из-за наличия кинетической энергии (по инерции).
В условии подразумевается стандартная задача о гальванометре или двигателе постоянного тока без коллектора. Ключевой физический смысл: в положении перпендикулярности плоскости рамки линиям поля момент силы исчезает, но инерция сохраняет движение.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 56.5 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика: 8-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное», Перышкин И.М., Иванов А.И.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 56.5?
Краткий ответ: Силы, действующие на стороны рамки, параллельные оси вращения, направлены перпендикулярно плоскости рамки (растягивают или сжимают её), а на стороны, перпендикулярные оси, силы Ампера отсутствуют. Момент сил равен нулю. Рамка не останавливается из-за наличия кинетической энергии (по инерции).
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика: 8-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное», Перышкин И.М., Иванов А.И.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 56. Магнитная индукция.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.