Задача 100. Сума двох кутів, утворених при перетині двох прямих, дорівнює 140°. Доведіть, що ці кути вертикальні.
Розв'язання.
При перетині двох прямих утворюються дві пари суміжних та дві пари вертикальних кутів. Це не можуть бути суміжні кути, оскільки сума кутів менша за 180°, значить це вертикальні кути.
Задача 101. Знайдіть кути, які утворюються при перетині двох прямих, якщо:
1) сума двох із них дорівнює 106°;
2) сума трьох із них дорівнює 305°.
Розв'язання.
1) Оскільки сума двох кутів не дорівнює 180°, то два кути вертикальні, вони рівні, величина яких дорівнює 106° : 2 = 53°. Інший кут є суміжним , тому величина кожного кута іншої пари вертикальних кутів дорівнює 180° - 53° = 127°
2) Величина третього кута та відповідного вертикального для нього кута 360°-305° = 57°, тоді величина двох інших вертикальних кутів дорівнює 180° - 57° = 123°
Задача 102. Знайдіть кути, які утворюються при перетині двох прямих, якщо різниця двох із них дорівнює 64°.
Розв'язання.
При перетині двох прямих прямих утворюється 2 пари рівних вертикальних кутів, нехай х – величина кута з першої пари, тоді х + 64 – величина кута з другої пари, два вертикальні кути різних пар утворюють суміжний кут, тому складемо рівняння
х + х + 64 = 180
2х = 180 – 64
2х = 116
х = 116 : 2
х = 58
При перетині двох прямих утворюються два кути по 58°, та два кути по 58° + 64° = 122°.
Задача 103. Три прямі перетинаються в одній точці (рис. 87). Знайдіть ے1 + ے2 + ے3.
Розв'язання.
При перетині трьох прямих утворюються три пари вертикальних кутів, оскільки вертикальні кути рівні, маємо 1 + 2 + 3 = 180°
Задача 104. Прямі AВ, СD і МК перетинаються в точці О (рис. 88), ےАОС = 70°, ےМОВ = 15°. Знайдіть кути DОК, АОМ і АОD
Розв'язання.
Вертикальні кути рівні, тому ےMOB = ےAOK = 15°, ےAOC = ےBOD = 70°, ےDOK = ےCOM. За основною властивістю величини кута ےDOK = ےCOM = ےAOB – ےAOC – ےMOB = 180° - 15° - 70° = 95°, ےAOM = ےAOB – ےMOB = 180° - 15° = 165°, ےAOD = ےCOD – ےAOC = 180° - 70° = 110°.
Как и электричество, магнетизм в природе обнаружили древние греки. Примерно к 600 г. до н. э. им были известны свойства магнитного железняка (оксида железа); как обнаружилось, его куски могут действовать друг на друга на расстоянии. Примерно через 500 лет китайцы открыли поразительную магнитного железняка определенным образом ориентироваться в пространстве и создали первый примитивный компас. Правда, вначале его использование ограничивалось мистическими действами, и лишь через несколько столетий компас стал навигационным прибором.
К концу XVI в. европейские ученые начали постигать истинную природу магнетизма. Гильберт доказал, что Земля ведет себя как большой магнит, свойства которого весьма напоминают свойства построенной им модели — шара из магнитного железняка. Было установлено, что существуют две разновидности магнетизма, которые в соответствии с магнетизмом Земли получили название северного и южного полюсов.
Как и электрические заряды, одноименные магнитные полюса отталкиваются, а разноименные — притягиваются. Однако в отличие от электрических зарядов магнитные полюса встречаются не по отдельности, а только парами — северный полюс и южный полюс. В обычном магните, имеющем форму стержня (прямоугольного параллелепипеда), один конец действует как северный полюс, а другой — как южный. Если стержень разрезать пополам, то на месте разреза возникнут новые полюса, т. е. получатся два новых магнита, каждый из которых имеет и северный, и южный полюса. Все попытки получить таким изолированный магнитный полюс — монополь — заканчивались неудачей.
Как электрическое и гравитационное взаимодействия, взаимодействие магнитных полюсов подчиняется закону обратных квадратов. Следовательно, электрическая и магнитная силы “дальнодействующие”, и их действие ощутимо на больших расстояниях от источника. Например, магнитное поле Земли простирается далеко в космическое пространство. Солнце также порождает магнитное поле, которое заполняет всю Солнечную систему. Существует даже галактическое магнитное поле.
В начале XIX в. выяснилось, что между электричеством и магнетизмом существует глубокая связь. Датский физик Ханс Кристиан Эрстед открыл, что электрический ток создает вокруг себя магнитное поле, тогда как Майкл Фарадей показал, что переменное магнитное поле индуцирует в проводнике электрический ток. Эти открытия легли в основу динамомашияы и электрогенератора, играющих ныне столь важную роль в технике.
Решающий шаг в познании электромагнетизма сделал в 50-х годах XIX в. Джеймс Клерк .Максвелл, объединивший электричество и магнетизм в единой системе уравнений теории электромагнетизма — первой единой теории поля — невидимого воздействия, создаваемого материей, простирающегося далеко в пространство и влиять на электрически заряженные частицы, электрические токи и магниты.
