Для понимания того, какие полюсы источника тока подключены к левому и правому концам катушки, необходимо рассмотреть явление электромагнетизма и правило правой руки для соленоида (катушки).
Когда ток проходит через катушку с проволокой, вокруг неё создаётся магнитное поле. Это поле имеет направление, зависящее от направления тока. Правило правой руки для соленоида помогает определить направление этого поля. Если обхватить катушку ладонью правой руки так, чтобы пальцы указывали направление движения тока по виткам катушки, то большой палец укажет направление северного полюса магнитного поля катушки.
В условии задачи сказано, что к правому торцу катушки повёрнут северный полюс магнитной стрелки. Это означает, что правый торец катушки является северным полюсом её магнитного поля. Следовательно, магнитное поле внутри катушки направлено от левого к правому торцу.
Итак, давайте рассмотрим направление тока через витки катушки. Если правый торец катушки является северным полюсом, то ток должен течь так, чтобы, согласно правилу правой руки, создать такое направление магнитного поля. Это значит, что если мы взглянем на катушку с правого конца, то ток должен идти по часовой стрелке.
Теперь определим полярность источника тока. Если ток течёт по часовой стрелке, значит, правый конец провода катушки должен быть подключён к положительному полюсу источника тока, а левый конец — к отрицательному полюсу источника тока. Ток движется от положительного полюса к отрицательному по внешней цепи, и наоборот, внутри источника.
Следовательно, к левому концу катушки подключён отрицательный полюс источника тока, а к правому концу катушки — положительный полюс источника тока.