Дослід Ерстеда з магнітною стрілкою

1.

Підготувати необхідне для виконання експериментів обладнання та переконатися у його справності.Інформацію про комплектацію набору EdPro Amperia та інструкцію з його використання можна знайти за посиланням https://amperia.edpro.ua/instruction.

2.

Роздрукуйте роздаткові матеріали для учнів відповідно до кількості робочих груп. Набір EdPro Amperia призначений для роботи групи з 4-х учнів.Роздаткові матеріали з лабораторної роботи можна завантажити, натиснувши на кнопку "МАТЕРІАЛИ ДЛЯ УЧНІВ".

3.

Перед початком практичної роботи нагадайте учням основні поняття та закони до цієї теми, а також ознайомте їх з технікою безпеки.

Провідник зі струмом створює магнітне поле, індукцію якого можна розрахувати із закону Біо-Савара-Лапласа або із теореми про циркуляцію вектора магнітної індукції

Земля є великим магнітом та має власне магнітне поле. Воно захищає її поверхню від космічного випромінювання та дозволяє орієнтуватися на її поверхні.

Стрілка компаса повертається північним полюсом до північного магнітного полюса Землі, біля якого знаходиться північний географічний полюс Землі.
З фізичної точки зору, північний магнітний полюс Землі є південним полюсом земного магніту і навпаки. Такі назви закріпилися історично — північний полюс стрілки компаса приблизно вказує на північ.
Синя стрілка компаса (N) показує приблизно в напрямку географічної півночі. Відхилення напрямку на магнітний полюс від напрямку на географічний називають магнітним схиленням. Воно різне для різних місць на поверхні Землі.Причиною такого явища є те, що магнітна вісь Землі знаходиться під кутом 10 градусів до геометричної осі. Також на рух магнітної стрілки можуть впливати інші джерела магнітного поля — деякі руди, металеві предмети, провідники зі струмом тощо.

Напрям ліній магнітного поля визначається за правилом правого гвинта або правилом правої руки.Якщо обхопити правою рукою провідник таким чином, щоб великий палець вказував напрям струму в ньому, то решта пальців буде вказувати напрям ліній магнітного поля.

Момент сили, який повертає стрілку із магнітним моментом P у полі з індукцією B ~ I:

Тобто ця сила пропорційна величині струму та обернено пропорційна до віддалі стрілки від провідника.При цьому сила спрямована так, щоб повернути стрілку перпендикулярно до провідника — так, щоб стрілка розташовувалася уздовж ліній магнітного поля.

1.

3.

6.