Рисунок 1 — Проводник с током в поле постоянного магнита
Если провод с током поместить в магнитное поле постоянного магнита (см. рисунок 1), то левее от провода магнитные линии обеих полей ослабляют друг друга, так как направлены в разные стороны, а правее от провода усиливаются, так как направлены в одну сторону. Отсюда — правее от провода плотность магнитного поля (магнитных линий) увеличивается, и провод отталкивается в левую сторону. Из рисунка 1 также видно, что направление силы, влияющей на провод, зависит от направления тока в проводнике. Значение силы, действующей на провод с током I определяется следующим уравнением:
F = B·I·l, где
· F- сила, действующая на провод, в ньютонах (Н, N),
· B - плотность магнитного поля в теслах (Тл, Т),
· I - ток в проводе (А),
· l - длина провода в магнитном поле (м).
Направление силы, действующей на проводник с током, помещенный в магнитное поле, можно найти по правилу левой руки:
Если расположить ладонь левой руки так, чтобы линии магнитного поля входили в неё и четыре вытянутых пальца были направлены по току, то отогнутый под прямым углом большой палец покажет направление силы.
Если угол α между направлением тока и направлением линий магнитного поля не равен 90˚, то сила F пропорциональна sinα, т.е. в этом случае:
F = B·I·l·sinα,
а её направление следует по-прежнему определять по правилу левой руки. Отсюда видно, если провод расположен параллельно магнитным линиям, то sinα = 0 и F также равна нулю.
Направление вектора В определяется по правилу левой руки.
Сила, воздействующая на электрический ток, не зависит от материалов, из которых создан проводник и площади его сечения. Даже если этого проводника вообще не будет, а движущиеся заряды станут перемещаться в другой среде между магнитными полюсами, то эта сила никак не изменится.
Если внутри магнитного поля во всех точках вектор В имеет одинаковое направление и величину, то такое поле считают равномерным.
Любая среда, обладающая магнитными свойствами, оказывает влияние на значение вектора индукции В.
Контрольные вопросы
1. Раскройте физический смысл понятия «магнитное поле тока».
2. Что характеризует относительная магнитная проницаемость среды?
3. Какие вещества называют ферромагнетиками? Приведите примеры.
4. Какие вещества называют диамагнетиками? Приведите примеры.
5. Какие вещества называют парамагнетиками? Приведите примеры.
6. Назовите основные параметры, характеризующие магнитное поле тока.
7. Сформулируйте правило буравчика для прямолинейного проводника с током.
8. Каким образом можно определить направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле? Сформулируйте правило.
9. От каких параметров зависит величина силы, действующей на проводник с током в магнитном поле?
10. Запишите формулу для определения значения силы, действующей на проводник с током, если угол α между направлением тока и направлением линий магнитного поля равен 90˚.
11. Что такое магнитный поток? В каких единицах измеряется?
12. Как определяется напряженность магнитного поля? В каких единицах измеряется?
13. Что такое магнитная индукция? Единицы измерения.
Контрольное задание
Применяя правило левой руки, определите направление силы, действующей на проводник с током, помещённый в магнитное поле постоянного магнита в случаях, изображенных на рисунках 2 и 3, представленных ниже. Ответ оформить в рабочей тетради в виде схематических рисунков с указанием направления силы, действующей на проводник.
Рисунок 2 — Ток в проводнике направлен «от нас» (за плоскость рисунка).
Условное обозначение направления тока в проводнике: 
Рисунок 3 — Ток в проводнике направлен «к нам» (от плоскости рисунка).
Условное обозначение направления тока в проводнике: 