15.24. Протон
p имеет скорость υ, направленную вдоль прямого длинного проводника с током
I (см. рисунок). Куда направлена относительно рисунка (вверх, вниз, влево, вправо, от наблюдателя, к наблюдателю) действующая на протон сила Лоренца
F? Ответ запишите словом (словами).
Ответ: ____.
Источник (https://web-physics.ru/smf/index.php?msg=238). ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2022. — 736 с. — (ЕГЭ. ФИПИ — школе).
Решение. Проведем линии индукции магнитного поля проводника с током
I возле протона. Это будут окружности, лежащие в плоскостях, перпендикулярных плоскости рисунка, с центрами в проводнике. По правилу правой руки (правого буравчика) определим направления линий индукций магнитных полей: большой палец правой руки, отставленный на 90°, направляем по току
I — влево, тогда четыре согнутых пальца, обхватывающие проводник, укажут направления линий индукции магнитного поля (см. рисунок 1). Если смотреть слева, то линии индукции магнитного поля проводника направлены против часовой стрелки.
Вектор индукции
B магнитного поля, создаваемого проводником с током
I возле протона, будет направлен по касательной к линии индукции
от наблюдателя.
Протон, положительная частица, движется
вправо.
Применяем
правило левой руки: располагаем ладонь левой руки к наблюдателю — навстречу вектору индукции
B магнитного поля электромагнита; четыре вытянутых пальца влево — по направлению скорости υ движения положительной частицы. Тогда отогнутый на 90° большой палец будет направлен
вверх — это и есть направление силы Лоренца (см. рисунок 2).
Ответ: вверх.