Предмет: Физика. Раздел: Электромагнетизм (взаимодействие токов и магнитных полей).
Задача основана на взаимодействии магнитных полей двух проводников, по которым течёт ток. Рассмотрим условия и поясним решение.
Теоретическое обоснование:
- Согласно закону Ампера, два проводника с током создают магнитные поля, которые могут взаимодействовать друг с другом.
- Взаимодействие двух проводников с током всегда связано с магнитными силами Лоренца. Токи, текущие в одном направлении, притягивают проводники относительно друг друга. Если токи текущие взаимоперпендикулярны, создаваемые магнитные поля будут распределяться особым образом, что приведёт к возникновению как вращательного движения, так и возможного изменения положения самих проводников.
- Сильный ток \( I_1 \) создаст более мощное магнитное поле, чем слабый ток \( I_2 \). Магнитное поле одного проводника в этом случае поднимет вращательное воздействие на другой проводник.
Анализ вариантов:
- "Проводники останутся в исходном положении" — это маловероятно, так как магнитные поля создаваемые токами, стремятся воздействовать на проводники.
- "Оба проводника будут поворачиваться, стремясь к параллельности и одновременно сближаться" — это происходит, когда проводники создают взаимодействующие магнитные поля, приводящие к тому, что они стремятся занять устойчивую параллельную позицию из-за взаимного магнитного влияния.
- "Проводник с током \( I_2 \) не поворачиваясь, приблизится к току \( I_1 \)" — это неверный вариант, так как вращательные силы действуют на оба проводника, хотя их величина может быть разной.
Таким образом, правильный ответ: "Оба проводника будут поворачиваться, стремясь к параллельности и одновременно сближаться". Это объясняется тем, что взаимодействие между магнитными полями двух перпендикулярных проводников будет стремиться "развернуть" проводники в параллельное положение и привести их к сближению.