پرسش ۸-۳ فیزیک یازدهم
شکل روبهرو، یک حلقهٔ حامل جریان را نشان میدهد که جهت خطهای میدان مغناطیسی درون و بیرون آن نشان داده شده است. جهت جریان را در این حلقه تعیین کنید.
پاسخ تشریحی و گام به گام پرسش ۸-۳ فیزیک یازدهم
سلام! برای پیدا کردن جهت جریان در یک حلقه، باید از **قاعده دست راست برای حلقه یا سیمپیچ** استفاده کنیم.
**یادآوری قاعده دست راست برای حلقه:**
این قاعده دو کاربرد دارد، که هر دو به یک جواب میرسند:
* **روش اول (استاندارد):**
1. **چهار انگشت** دست راست خود را در **جهت جریان (I)** در حلقه بپیچانید.
2. **انگشت شست** شما، جهت **میدان مغناطیسی ($$\vec{B}$$) را در مرکز حلقه** نشان خواهد داد.
* **روش دوم (معکوس):**
1. **انگشت شست** دست راست خود را در جهت **میدان مغناطیسی ($$\vec{B}$$) در مرکز حلقه** قرار دهید.
2. **جهت چرخش چهار انگشت** شما، **جهت جریان (I)** را در حلقه نشان خواهد داد.
**تحلیل مسئله و پیدا کردن جهت جریان:**
1. **تحلیل میدان مغناطیسی داده شده:**
* در **داخل** حلقه، نماد ⊗ (درونسو) برای میدان مغناطیسی ($$\vec{B}$$) استفاده شده است. این یعنی میدان در مرکز حلقه به سمت **داخل صفحه** است.
* در **خارج** از حلقه، نماد ⊙ (برونسو) استفاده شده است. این طبیعی است زیرا خطوط میدان پس از ورود از مرکز، از بیرون حلقه بازمیگردند.
2. **استفاده از قاعده دست راست (روش دوم):**
ما جهت میدان در مرکز را داریم و به دنبال جهت جریان هستیم، پس روش دوم سادهتر است:
1. **انگشت شست** دست راست خود را در جهت میدان مرکزی، یعنی به سمت **درون صفحه**، قرار دهید.
2. به جهت چرخش **چهار انگشت** دیگر خود نگاه کنید. آنها در مسیری **ساعتگرد** به دور شست شما میچرخند.
**نتیجهگیری:**
جهت چرخش انگشتان، جهت جریان را نشان میدهد. بنابراین، جهت جریان در این حلقه **ساعتگرد** است.