Магнитные взаимодействия. Магнитное поле
Второй уровень
20.32. Впечатление от знаменитого опыта Эрстеда было столь велико, что один из присутствующих при демонстрации поднялся и с волнением произнес ставшую впоследствии знаменитой фразу: «Господа, происходит переворот...» Попробуйте объяснить смысл этого высказывания.
20.33. В начале XIX столетия французский ученый Франсуа Араго выпустил книгу «Гром и молния». В этой книге содержится несколько любопытнейших записей. Вот одна из них: «В июле 1681 года корабль “Квик” был поражен молнией. Когда же наступила ночь, то оказалось по положению звезд, что из трех компасов... два, вместо того, чтобы, как и прежде, указывать на север, указывали на юг, прежний северный конец третьего компаса направлен был к западу...» Попробуйте объяснить описанное явление.
20.34. В книге Ф. Араго описан интересный случай: «В июне 1731 года один купец поместил в углу своей комнаты в Уэксфильде большой ящик, наполненный ножами, вилками и другими предметами, сделанными из железа и стали... Молния проникла в дом именно через угол, в котором стоял ящик, разбила его и разбросала все вещи, которые в нем находились. Все эти вилки и ножи... оказались сильно намагниченными...» Как объяснить описанный в книге случай?
20.35. Однажды на рейде Пальмы, главного порта Майорки, появилось французское военное судно «Ля-Ралейн» (рис. 84). Состояние его было настолько жалким, что корабль едва дошел до причала. Когда команда сошла на берег и уступила палубу нескольким французским ученым, в том числе двадцатидвухлетнему Араго, выяснилось, что корабль разрушен молнией. Пока члены комиссии осматривали судно, покачивая головами при виде обгоревших мачт и надстроек, Араго поспешил к компасам и там увидел примерно то, что ожидал: стрелки компасов указывали в разные стороны... Какой вывод сделал Араго из увиденного на корабле?
20.36. Почему железные опилки вблизи магнита выстраиваются, образуя линии (рис. 85)?
20.37. «Любящий камень» (тшу-ши) — такое поэтическое название дали китайцы магниту. Французское слово «aimant» означает и «магнит», и «любящий». Попробуйте объяснить, с чем связано такое название магнита.
20.38. Где на земном шаре магнитная стрелка показывает на север обоими концами?
20.39. Турист нашел в лесу стальное полотно ножовки. Как он может определить, намагничено ли это полотно, если у него нет с собой предметов из магнитных материалов?
20.40. Один из двух одинаковых на вид стальных стержней намагничен. Как определить, какой из них намагничен, не используя других предметов и не ломая стержней?
20.41. Укажите направление электрического тока в катушке (рис. 86).
20.42. Назовите элемент, входящий в состав электрического звонка, телеграфного аппарата и телефонной трубки.
20.43. По проводу течет электрический ток (рис. 87). В каком направлении повернется магнитная стрелка, помещенная в точку А? в точку С?
20.44. По витку провода течет электрический ток (рис. 88). В каком направлении повернется магнитная стрелка, помещенная в точку А? в точку С?
20.45. Притягиваются или отталкиваются провода троллейбусной линии, когда по ним проходит электрический ток?
20.46. На рис. 89 показана «нарисованная» опилками картина магнитных линий поля прямолинейного проводника с током. Определите направление магнитных линий.
20.47. Как будет изменяться подъемная сила электромагнита, если перемещать движок реостата вправо (рис. 90)?
20.48. Какое устройство схематически показано на рис. 91? Назовите части этого устройства, обозначенные цифрами.
20.49. Каково назначение цепи, схема которой представлена на рис. 92 (1 — фоторезистор, 2 — электромагнитное реле)?
20.50. В книге Дж.Свифта «Путешествие Лемюэля Гулливера» написано: «Но главной достопримечательностью, от которой зависит судьба Лапуты, является огромный магнит, по форме напоминающий ткацкий станок... При помощи этого магнита остров может подниматься, опускаться и передвигаться с одного места на другое, ибо по отношению к подвластной монарху части земной поверхности магнит обладает с одного конца притягательной силой, а с другого — отталкивающей».
А что знаете вы о магнитном поле, его природе и характеристиках?