Электромагнетизм Задачи на дом (Волькенштейн) 11. 8 11. 15 11. 19 11. 20 11. 22 11. 23 11. 26 11. 29 11. 36 11. 57 11. 58 11. 64 11. 69 11. 73 11. 56 11. 74 11. 79 11. 82 11. 87 11. 89 Модуль 3 Лекция 19 1
Магнитостатика – раздел электродинамики, в котором изучается магнитное поле постоянного тока. В основе магнитостатики лежат два опытных закона – закон Ампера и закон Био-Савара-Лапласа. В работах Ампера был экспериментально установлен закон, позволяющий оценить взаимодействия двух токов, текущих в малых отрезках проводников. В работах Био, Савара, Лапласа был установлен закон, определяющий силовую характеристику (вектор магнитной индукции ) магнитного поля, создаваемого электрическим током. Модуль 3 Лекция 19 2
Электромагнитное поле – это особый вид материи, посредством которого осуществляется электромагнитное взаимодействие. Электрическое поле создается неподвижными эл. зарядами и изменяющимся магнитным полем. Магнитное поле создается движущимися эл. зарядами и изменяющимся электрическим полем. Магнитное взаимодействие движущихся зарядов – следствие закона Кулона, релятивистская поправка к нему. Модуль 3 Лекция 19 3
Известно, что два параллельных прямолинейных проводника, по которым текут токи одного направления, притягиваются друг к другу. Это добавочное взаимодействие, обусловленное движением зарядов, назвали магнитным взаимодействием. Сила взаимодействия между двумя элементами тока - сила взаимодействия со стороны 1 элемента на второй Формула Неймана Модуль 3 Лекция 19 4
Закон Био-Савара-Лапласа Модуль 3 Лекция 19 5
Закон Ампера Индукция – ВФВ, характеризующая силовое действие магнитного поля на движущиеся в нем эл. заряды и численно равная силе, действующей на единичный элемент тока, расположенный перпендикулярно к полю. Модуль 3 Лекция 19 6
Единица в СИ 1 Тл=1 Н/(1 А· 1 м). В системе СГСМ 1 Гс=10 -4 Тл. Графически магнитное поле изображается линиями вектора. Это замкнутые кривые, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора в этих точках. Замкнутость линий свидетельствует о том, что в природе нет магнитных зарядов. Модуль 3 Лекция 19 7
Единица напряженности в системе СИ 1 А/м. В системе СГСМ 1 Э=103/4π А/м≈80 А/м. Методы определения направления векторов и 1. Векторное произведение 2. Правило буравчика (правило правого винта) 3. Правило правой руки. Модуль 3 Лекция 19 8
Векторное произведение c b а Если смотреть из вершины , то движение от первого вектора ко второму происходит по наименьшему углу против часовой стрелки. Модуль 3 Лекция 19 9
2. Правило буравчика Если ввинчивать буравчик по направлению движения тока в проводнике, то направление движения его рукоятки в данной точке укажет направление линий магнитной индукции. Модуль 3 Лекция 19 10
3. Правило правой руки Если расположить ладонь правой руки так, чтобы ток входил в ладонь, четыре пальца направить по направлению , то отогнутый большой палец укажет направление. Модуль 3 Лекция 19 11