II.3.3.1. Activități De Învățare Și De Autoevaluare

Stabilirea sensului curentului electric

Sensul convențional al curentului electric într-un circuit exterior este de la borna pozitivă (+) la borna negativă (-) a sursei de tensiune. Analizând simbolul sursei din schemă, linia lungă reprezintă borna (+), aflată în partea dreaptă, iar linia scurtă și groasă reprezintă borna (-), aflată în partea stângă. Prin urmare, curentul electric \( I \) circulă pe șina din dreapta, trece prin conductorul mobil de la dreapta spre stânga și se întoarce pe șina din stânga. Reprezentăm acest lucru printr-o săgeată orientată de la dreapta la stânga de-a lungul conductorului mobil.

Stabilirea sensului liniilor de câmp magnetic

Liniile câmpului magnetic în exteriorul unui magnet sunt orientate întotdeauna de la polul Nord (N) spre polul Sud (S). Conform codului de culori folosit în lecție (vizibil în Figura II.84 unde polul albastru este N, iar cel roșu este S), în figura II.86 polul Nord (N) se află jos, iar polul Sud (S) se află sus. Astfel, vectorul inducție magnetică \( \vec{B} \) este orientat vertical, de jos în sus. Reprezentăm acest lucru trasând săgeți verticale ascendente între polii magnetului.

Stabilirea sensului forței electromagnetice

Pentru a determina sensul forței electromagnetice \( \vec{F} \) cu care câmpul magnetic acționează asupra conductorului parcurs de curent, aplicăm regula mâinii stângi. Regula presupune așezarea mâinii stângi astfel: - palma deschisă trebuie să primească liniile câmpului magnetic (deci palma este orientată în jos, spre polul Nord albastru, deoarece liniile \( \vec{B} \) urcă); - cele patru degete întinse indică sensul curentului electric \( I \) (orientate de la dreapta spre stânga de-a lungul conductorului); - degetul mare, întins perpendicular pe celelalte degete, va indica direcția și sensul forței electromagnetice \( \vec{F} \). Aplicând această regulă pe desen, constatăm că degetul mare este orientat spre exterior, în lungul șinelor. Aceasta înseamnă că forța \( \vec{F} \) va împinge conductorul mobil spre capătul liber al șinelor, îndepărtându-l de centrul magnetului. Reprezentăm forța printr-un vector perpendicular pe conductor, cu sensul spre exterior.

- \( I \): de la borna (+) la borna (-), adică de la dreapta spre stânga prin conductor. - \( \vec{B} \): de la N (jos) la S (sus), adică orientat vertical, în sus. - \( \vec{F} \): conform regulii mâinii stângi (liniile intră în palmă, degetele indică \( I \)), forța este orientată de-a lungul șinelor, spre exterior.