Магнитное поле.ppt
- Количество слайдов: 23
Магнитное поле и его характеристики
Магнитное поле существует вокруг любого проводника с током, т. е. вокруг движущихся электрических зарядов. Источником магнитного поля являются движущиеся электрические заряды. Магнитных зарядов в природе не существует. Силовая характеристика магнитного поля – вектор магнитной индукции
Силовые линии магнитного поля всегда замкнуты и охватывают проводник с током. 1. Индукция магнитного поля бесконечно длинного проводника с током: 2. Магнитное поле в центре кругового проводника с током:
Магнитное поле соленоида. Соленоид – длинная катушка из проводника (d<
Сила Ампера. Сила, действующая на проводник с током со стороны магнитного поля называется силой Ампера и равна:
Сила Лоренца. Сила, действующая на движущийся заряд со стороны магнитного поля называется силой Лоренца и равна: Сила Лоренца не совершает работы и не изменяет кинетической энергии частицы
Движение заряженной частицы в магнитном поле. Частица движется по окружности.
Магнитный поток. Единица измерения магнитного потока в систем СИ - 1 Вебер (1 Вб). 1 Вб = 1 Тл · 1 м 2
Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле.
Работа по перемещению контура с током.
1831 г. Опыт Фарадея: При перемещении вдоль катушки постоянного магнита, стрелка гальванометра отклоняется. Следовательно, по катушке течет ток. Как только магнит останавливается, этот ток исчезает. Ток, который возникает в катушке, когда относительно нее движется постоянный магнит, назвали индукционным.
Электромагнитная индукция – это явление возникновения электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего контур. ЭДС индукции – это работа сторонних сил, возникающих при изменении магнитного потока через контур, по перемещению единичного положительного заряда вокруг контура. Закон Фарадея При изменении магнитного потока, пронизывающего контур, в нем возникает ЭДС индукции равная модулю скорости изменения магнитного потока:
Пример 1. Свободно перемещающийся по рамке проводник с током через изолятор прикреплен к пружине жесткостью 5 Н/м (см. рис. ). Длина проводника 0, 5 м, по нему идет ток силой 2 А. При включении магнитного поля, вектор индукции которого перпендикулярен плоскости рамки, пружина растянулась на 10 см. Определите значение индукции магнитного поля. Дано: Решение: Ответ: В=0, 5 Тл.
Пример 2. На рисунке изображено сечение двух прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами 10 А и 4 А, идущими к нам от чертежа. Расстояние между ними 0, 7 м. В какой точке прямой, проходящей через эти проводники, индукция магнитного поля этих токов равна нулю? Дано: Решение: Ответ: r 1=0, 5 м
Пример 3. Протон и альфа-частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно его магнитным линиям. Во сколько различаются радиусы окружностей, по которым движутся эти частицы, если у них одинаковые скорости? Заряд альфа-частицы в два раза больше заряда протона, а масса альфа-частицы в четыре раза больше массы протона. Дано: Решение: Ответ:
Пример 4. Ответ: 1.
Пример 5. В опыте по наблюдению ЭДС электромагнитной индукции квадратная рамка из тонкого провода со стороной квадрата b находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости рамки. Индукция поля изменяется за время t по линейному закону от 0 до максимального значения В. Как изменится ЭДС индукции, возникающая в рамке, если b увеличить в 2 раза?
Пример 6. Дано: Решение: Ответ:
Ответы: № вопроса 1 2 3 4 5 6 7 8 9 № ответа 3 4 3 3 1 2 1 1 2