Pola magnetyczne

1. Wizualizacja linii pola magnetycznego

1. Zaopatrz się w odcinek prostego przewodu przewodzącego (o długości co najmniej kilku cm) i źródło prądu stałego.
2. Zaopatrz się w płytkę z otworem pośrodku i kilkoma małymi igłami kompasu na płytce, z których każda jest zamontowana na kołku i można ją swobodnie obracać.
3. Przeprowadź drut przewodzący przez otwór tak, aby prosty odcinek był prostopadły do płyty. Podłącz przewód przewodzący do źródła prądu stałego, jak pokazano na Rysunek 2a. Podłączenie można wykonać za pomocą kabli z zaciskami.
4. Włącz źródło prądu i poprowadź +5 A prądu w przewodzie. Obserwuj zachowanie igieł kompasu.
5. Odwróć prąd na -5 A i ponownie obserwuj zachowanie igły kompasu.
6. Odłącz i odłącz przewód przewodzący oraz źródło prądu. Zdobądź i przynieś stały magnes sztabkowy z jego długą osią równoległą do płytki, aby zbliżyć się do płytki z boku, tak aby północny koniec magnesu był bliżej płytki, jak pokazano na Rysunek 2b. Obserwuj zachowanie igieł kompasu.
7. Odwróć orientację magnesu sztabkowego, tak aby jego południowy koniec znajdował się bliżej płytki. Obserwuj zachowanie igieł kompasu.

Rysunek 2: Diagram przedstawiający układy eksperymentalne wykorzystujące (a) prąd płynący w prostym odcinku drutu, który biegnie prostopadle do płyty i przez środkowy otwór w płycie; lub (b) magnes sztabkowy zbliżony do płytki i zorientowany prostopadle do płytki, w celu wygenerowania pól magnetycznych, które zorientują igły kompasu na płycie wzdłuż kierunku lokalnych pól magnetycznych.

2. Wpływ pola magnetycznego

1. Uzyskaj dwa długie i równoległe druty przewodzące zakotwiczone na ramie, jak pokazano na Rysunek 3a. W razie potrzeby można użyć drewnianej ramy z dwoma równoległymi prętami (górną i dolną) i zakotwiczyć lub przykleić dwa końce drutów do dwóch prętów.
2. Użyj kabli i zacisków, aby połączyć dwa przewody szeregowo i do źródła zasilania, tak aby górny koniec jednego przewodu był połączony z dolnym końcem drugiego przewodu, jak pokazano na Rysunek 3a.
3. Włącz źródło zasilania tak, aby prąd płynął w tym samym kierunku (płynąc od góry do dołu) w dwóch przewodach. Obserwuj dwa przewody, gdy prąd jest włączony.
4. Wyłącz i odłącz źródło zasilania, teraz podłącz ponownie dwa przewody tak, aby były teraz ponownie połączone szeregowo ze źródłem, ale ze zwartymi górnymi końcami dwóch przewodów, jak pokazano na Rysunek 3b.
5. Teraz włącz źródło zasilania i obserwuj, że prąd będzie przepływał przez dwa przewody w przeciwnych kierunkach. Obserwuj dwa przewody.

Rysunek 3: Diagram przedstawiający eksperymentalne konfiguracje dwóch równoległych przewodów, których prąd płynie w tym samym (a) lub przeciwnych (b) kierunkach.