ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ проф. Целебровский Юрий Викторович

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ проф. Целебровский Юрий Викторович

электромагнитное поле. Магнитное поле создается движущейся заряженной частицей. Магнитное поле Магнитным полем называют одну из двух сторон электромагнитного поля, характеризующуюся воздействием на движущуюся электрически заряженную частицу с силой, пропорциональной заряду частицы и её скорости. q Индукция (правило буравчика) q

электромагнитное поле. Магнитное поле Вектор магнитной индукции направлен перпендикулярно плоскости, которую образуют взаимно перпендикулярные вектора скорости и силы. Основной физической величиной, характеризующей магнитное поле в каждой его точке, является магнитная индукция. Магнитной индукцией называется векторная величина, определяющая силу f , действующую на единичный заряд q , и направленную перпендикулярно направлению движения заряда, движущегося с единичной скоростью v : 22 1 1 vq f B В 1 q 2 v 2 f 1 (правило левой руки)I 1 Единица измерения магнитной индукции — тесла [ Тл ]

Магнитной индукцией называется векторная величина * , определяющая силу f , действующую на единичный заряд q , и направленную перпендикулярно направлению движения заряда, движущегося с единичной скоростью v : В 1 v 2 f 1 МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ___________________ * Направление вектора определяется по правилу буравчика U F U ав =v B l ав f 1 =B∙q∙v f 1 =q∙E B∙q∙v =q∙E B∙v∙l ab = E∙l ab = U ab Линии магнитной индукции

Магнитн ый поток (поток вектора магнитной индукции) – поток Ф вектора магнитной индукции В через какую-либо поверхность В 1 v 2 f 1 МАГНИТНОЕ ПОЛЕ E∙l AB F B∙v =E l. HA ABABHAHA l. Ell В El B USB Ф =U∙ τ Единица измерения магнитного потока — вебер [ Вб ]

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ BSМагнитный поток Тл∙м 2 вебер (Вб) ⇒ ( II) Поток магнитной индукции В через замкнутую поверхность S равен нулю. = Магнитные заряды не существуют. (Закон Гаусса для магнитного поля) Это 2 -е уравнение Максвелла для электромагнитного поля

электромагнитное поле. Магнитное поле В 1 v 2 В 2 1 2 v 1 r Δ l 2 2 2104 l r II F Закон Ампера о = 4 π · 10 -7 Гн/м

Другая форма закона Ампера l. IBF l Закон Ампера 2 2 2 1 1 0 4 l. I r l. I F 2 22 lq l. I В

НI Δ l r 3. Напряжённость магнитного поля — Н Закон Био-Савара-Лапласа: Напряжённостью магнитного поля Н называется векторная величина, пропорциональная силе тока I , протекающего по элементарному отрезку проводника длиной Δ l, длине этого отрезка и обратно пропорциональная квадрату расстояния r до рассматриваемой точки поля. В= μ 0 Н 2 1 1 04 r l. I В

Теорема о циркуляции магнитного поля I d. Q/d H Ток проводимости Ток смещения Плотность тока смещения D =d. Q/d. S Сумма тока проводимости I и тока смещения d. Q / dτ через незамкнутую поверхность S равна циркуляции напряжённости магнитного поля на замкнутом контуре длиной l , который является границей поверхности S. (четвёртое уравнение Максвелла). (IV)

Основные характеристики магнитного поля 22 м Вб Тл; метр вебер тесла; d. S d. Ф BА) Магнитная индукция – плотность магнитного потока Б) Напряжённость магнитного поля м А метрампер. В Н о ; ; Нr H=I / 2 π r I В= μ 0 НДля длинного проводника с током:

Кинетическая энергия поля: W [Дж] = U [Дж/Кл] ∙Q [Кл] Удельная кинетическая энергия поля: 32 м Дж м A м c. B HB l. S IU V W к уд = Н∙В [Дж/м 3 ]В магнитном поле: Основные характеристики магнитного поля W к [Дж] = U [Дж/Кл ] ∙ I [ A ] · τ [c]

q. Сравнение электрического и магнитного полей IМагнитное поле создаётся движущимся зарядом (электрическим током), определяемым вектором скорости. Магнитное поле – это векторное поле. Главной его характеристикой в каждой точке является вектор магнитной индукции В Электрическое поле создаётся скалярной величиной – электрическим зарядом. Электрическое поле относится к потенциальным полям. Главными характеристиками поля являются потенциал φ и напряжённость Е поля в каждой точке Силовые линии поля Линии магнитной индукции

Сравнение электрического и магнитного полей Плотность потока электрического смещения – D [ Кл / м 2 ] Плотность магнитного потока, магнитная индукция – В [ Вб / м 2 ] Электрическая постоянная – ε 0 [ Ф / м ] Магнитная постоянная – μ 0 [ Гн / м ]Напряжённость электрического поля – Е [ В / м ] Напряжённость магнитного поля – Н [ А / м ] D = ε 0 E B = μ 0 H Источники поля. Силовые характеристики поля. Потенциальная энергия поля Е∙ D Кинетическая энергия поля Н∙В

ПС 500 к. В Означенное, ОРУ 220 к. ВЛекция окончена. Прошу задавать вопросы. Можно в письменном виде.