Магнитное поле катушки с током
В электротехнике и радиотехнике очень часто используют катушку, по которой пропускают ток. Такую катушку еще называют соленоидом (по-гречески "солено" означает "трубка"). Магнитное поле катушки с током во многом аналогично магнитному полю постоянного прямолинейного магнита. Линии магнитного поля катушки, по которой проходит постоянный ток, выходят из одного ее конца - этот конец соответствует северному полюсу магнита - и входят в другой ее конец, который соответствует южному полюсу магнита.
Мы можем установить полярность концов катушки, по которой идет постоянный ток, с помощью следующего опыта. На штативе укреплена катушка (вот она, горизонтально расположена). А рядом с ее левым концом на вертикальной оси установлена магнитная стрелка. Сейчас стрелка покоится, она ориентирована в плоскости магнитного меридиана Земли, ее северный конец указывает на север (синий конец магнитной стрелки), а красный конец магнитной стрелки - на юг.
Пропустим по катушке постоянный ток. Мы видим, что стрелка при этом поворачивается и устанавливается таким образом, что ее южный, красный, конец смотрит на левый конец катушки. Значит, левый конец катушки сейчас соответствует северному магнитному полюсу. Линии магнитного поля выходят из этого конца. Если изменить направление тока в цепи катушки на противоположное, то стрелка разворачивается и устанавливается таким образом, что на левый конец катушки смотрит теперь северный конец магнитной стрелки. Значит, левый конец катушки сейчас соответствует южному магнитному полюсу. Магнитные линии поля тока, текущего по катушке, входят сейчас внутрь катушки, входят в южный полюс катушки.
Можно определить сейчас с помощью правила буравчика, в каком направлении течет ток в витках катушки. Еще раз напомню, что сейчас магнитные линии поля тока, текущего по катушке, входят внутрь катушки. Отодвинем магнитную стрелку и расположим рядом с катушкой буравчик. Мы должны сейчас вращать рукоятку буравчика таким образом, чтобы ось буравчика входила внутрь катушки, следовала по магнитным линиям поля тока, текущего по катушке. Значит, мы должны вращать рукоятку буравчика вот таким образом, при этом буравчик будет ввинчиваться внутрь катушки, а направление вращения рукоятки буравчика сейчас покажет нам, в каком направлении течет ток по виткам катушки.
