§ 35. Магнитное поле электрического тока

Магнитные и электрические явления тесно связаны между собой. В этом можно убедиться на опыте.
Поднесем магнитную стрелку, насаженную на острие, к прямому медному проводнику, не включенному в электрическую. цепь. Стрелка, как обычно, установится так, что будет своими концами показывать направление на северный и южный полюсы земли.
Если теперь по этому проводнику пропустить электрический ток достаточной силы, то стрелка, поднесенная к нему, повернется и установится перпендикулярно оси проводника. При прекращении тока в проводнике стрелка возвратится в первоначальное положение. Стрелка отклонится в противоположную сторону, если изменить направление тока в проводнике. Из этого опыта можно сделать следующий вывод: при прохождении электрического тока по проводнику в окружающем пространстве возникает магнитное поле. При прекращении тока магнитное поле исчезает.
Магнитные линии — линии индукции, возникающие вокруг проводника, по которому проходит ток, располагаются по окружностям, центром которых является ось проводника. Это легко доказать при помощи несложного опыта.
Вставим в отверстие положенного горизонтально листа картона проводник и пропустим по нему электрический ток (рис. 32). Из пакета насыпем на картон стальные опилки. Слегка ударяя пальцем по листу картона, заметим, что опилки располагаются вокруг проводника в определенном порядке — по окружностям, соответствующим магнитным линиям.

При изображении магнитного поля, создаваемого вокруг проводника с током, в центре этого поля показывают не весь проводник, а только его сечение. Когда ток направлен от нас, в кружке, изображающем сечение проводника, ставят знак «х»; если же ток течет к нам, в кружке ставят точку (·).
Направление магнитных линий определяется по правилу буравчика, которое формулируется так: если поступательное движение буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление магнитных линий совпадает с направлением вращательного движения рукоятки буравчика.
Магнитное поле возникает не только вокруг прямолинейного проводника, по которому проходит ток, но и вокруг проводника, согнутого в кольцо. В этом случае у кольцевого проводника можно различить, как у постоянного магнита, два полюса — северный и южный. Данное свойство магнитного поля кольцевого проводника используется в электромагнитах (см. § 43).