1. Как проводники будут взаимодействовать, если они расположены горизонтально и параллельно друг другу, а в верхнем

1. Когда говорят о взаимодействии проводников, обычно имеют в виду взаимодействие магнитных полей, которые создают эти проводники, на друг друга. Если два проводника расположены горизонтально и параллельно друг другу, а ток в верхнем проводнике течет справа налево, а в нижнем с лева направо, то это создает магнитные поля вокруг каждого проводника.

Для того чтобы понять, как будут взаимодействовать эти поля, рассмотрим магнитное поле вокруг каждого проводника. По правилу правой руки можем определить направление магнитного поля вокруг верхнего и нижнего проводников.

Поля магнитных полей этих проводников будут направлены внутрь их плоскости, так как ток в них создает магнитные поля, которые закручиваются по правилу винта правой руки. При расположении проводников в параллельных плоскостях и перпендикулярно друг другу, магнитные поля будут взаимодействовать между собой.

Чтобы проиллюстрировать это взаимодействие, нарисуем диаграмму. Представим два проводника, расположенных горизонтально в плоскости, один над другим. Стрелки на диаграмме показывают направление магнитных полей вокруг каждого проводника. Когда эти магнитные поля взаимодействуют, они создают силовые линии, которые формируют кольцевой образец вокруг проводников.


Взаимодействие проводников вызывается силой Ампера, которая возникает из-за магнитных полей, созданных каждым проводником. Эта сила стремится сблизить проводники или отталкивать их в зависимости от направления тока.

2. Индукция магнитного поля, действующего на проводник, можно найти, используя формулу Фарадея-Ленца:

\[B = \frac{F}{I \cdot l}\]

где \(B\) - индукция магнитного поля, \(F\) - сила, действующая на проводник, \(I\) - сила тока в проводнике, \(l\) - длина проводника.

По условию задачи, сила тока \((I)\) в проводнике равна 20 А, а сила \((F)\), действующая на проводник, равна 15 мН (миллиньютон). Длина проводника \((l)\) составляет 12 см (0.12 м).

Подставим известные значения в формулу:

\[B = \frac{15 \cdot 10^{-3}}{20 \cdot 0.12}\]

Выполняя арифметические вычисления, получаем:

\[B = 6.25 \cdot 10^{-3} \, \text{T}\]

Таким образом, индукция магнитного поля, действующего на проводник, равна \(6.25 \cdot 10^{-3}\) Тесла.

3. Для определения силы, действующей на движущийся протон в магнитном поле, мы можем использовать формулу для силы Лоренца:

\[F = q \cdot (v \times B)\]

где \(F\) - сила, \(q\) - заряд протона, \(v\) - скорость протона, \(B\) - индукция магнитного поля.

Заряд протона \(q\) составляет \(1.6 \cdot 10^{-19}\) Кл. Скорость протона \(v\) и индукция магнитного поля \(B\) не предоставлены в условии задачи, поэтому нам будет необходима дополнительная информация для ответа на этот вопрос.