В какую сторону покатится металлический стержень, изображённый на рисунке 301?

рис. 301

На рисунке изображён металлический стержень, находящийся в магнитном поле, создаваемом подковообразным магнитом. Концы магнита обозначены буквами 'N' (северный полюс) и 'S' (южный полюс). Также стержень подключен к источнику тока, что вызывает протекание электрического тока через него.

Основные физические принципы, применимые к этой задаче, включают:

1. Правило левой руки: для определения направления силы Ампера, действующей на проводник с током в магнитном поле. Если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь, а четыре пальца указывали направление тока, то отогнутый на 90 градусов большой палец укажет направление силы, действующей на проводник.

2. Сила Ампера: сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током, определяется формулой:

$$ F = I \cdot L \cdot B \cdot \sin(\theta) $$

где $ F $ — сила, $ I $ — сила тока, $ L $ — длина проводника в магнитном поле, $ B $ — магнитная индукция, $ \theta $ — угол между направлением тока и линиями магнитного поля.

1. Направление движения: исходя из правила левой руки и условия задачи, можно определить направление движения стержня.

В данной задаче стержень, по которому течет ток, находится в перпендикулярном магнитном поле, что означает, что сила Ампера будет действовать на него перпендикулярно и вызывать движение стержня в определённом направлении.