1.2 Vectorul de inducție magnetică
Cantitatea care caracterizează un câmp magnetic este denumită cantitativ vectorul de inducție magnetică și este notată cu
Efectul de orientare al câmpului magnetic pe un ac magnetic sau un cadru curent poate fi folosit pentru a determina direcția vectorului de inducție magnetică.
Direcția vectorului de inducție magnetică ia direcția de la polul sudic S la acul magnetic nordic N, instalat liber într-un câmp magnetic. Această direcție coincide cu direcția pozitivului normal la o buclă închisă cu curent. Fig. 4
Normalul pozitiv este îndreptat spre partea în care se deplasează burghiul, dacă îl rotiți în direcția curentului din cadru.
Având un cadru cu o săgeată curentă sau magnetică, puteți determina direcția vectorului de inducție magnetică în orice punct al câmpului.
Într-un conductor liniar câmp magnetic cu un ac magnetic curent este instalat în fiecare punct de-a lungul tangentei la cerc. Planul cercului este perpendicular pe fir, iar centrul său se află pe axa firului. Direcția vectorului inducție magnetică setat folosind reguli de bază: în cazul în care direcția de mișcare de translație a degetului mare coincide cu direcția curentului în conductorul, direcția de rotație a butonului degetul mare coincide cu direcția vectorului inducție magnetică.
1.3 Linii de inducție magnetică
O imagine vizuală a câmpului magnetic poate fi obținută prin construirea liniilor de inducție magnetică. Liniile de inducție magnetică sunt liniile ale căror tangente sunt direcționate în același mod ca vectorul la un anumit punct din câmp.
Pentru conductor liniar cu linii de curent de inducție magnetică sunt cercuri concentrice, care se află într-un plan perpendicular pe acest conductor. Centrul de cercuri se află pe axa conductorului. Săgețile de pe linii indică în ce direcție este direcționat vectorul de inducție magnetică tangent la linia dată.
Pentru o bobină de curent, modelul liniilor de inducție magnetică, construit cu ajutorul săgeților magnetice sau circuitelor mici cu curent, este prezentat în Fig. 6. Dacă lungimea solenoidului este mult mai mare decât diametrul său, atunci câmpul magnetic din interior! solenoidul poate fi considerat omogen. Liniile de inducție magnetică ale unui astfel de câmp sunt paralele.
Imaginea liniilor de inducție magnetică poate fi făcută vizibilă prin utilizarea unor pilituri mici de fier.
Într-un câmp magnetic, fiecare bucată de fier, turnată pe o foaie de carton, magnetizează și se comportă ca un mic ac magnetic. Prezența unui număr mare de astfel de săgeți ne permite să determinăm direcția câmpului magnetic la un număr mai mare de puncte și, în consecință, să determinăm cu mai multă precizie locația liniilor de inducție magnetică.
O caracteristică importantă a liniilor de inducție magnetică este că nu au nici un început, nici un sfârșit. Sunt întotdeauna închise.
Câmpurile cu linii închise de forță se numesc linii de vortex. Câmpul magnetic este un câmp vortex.
Închiderea liniilor de inducție magnetică este o proprietate fundamentală a câmpului magnetic. Se compune din faptul că câmpul magnetic nu are surse. Nu există încărcături magnetice, cum ar fi energia electrică.
Câmpul magnetic acționează asupra tuturor secțiunilor conductorului cu curent. Cunoscând forța care acționează asupra fiecărei mici secțiuni a conductorului, este posibil să se calculeze forța care acționează asupra întregului conductor închis în ansamblu. Legea care determină forța care acționa pe o secțiune separată a dirijorului a fost stabilită în 1820 de A. Ampere. Deoarece este imposibil să se creeze un element separat de curent, Ampere a efectuat experimente cu conductoare închise. Schimbând forma conductorilor și locația lor, Amper a reușit să stabilească o expresie a forței care acționează asupra unui element separat al curentului.
2.1 Biografia și activitatea științifică a lui Andre Marie Ampere
Andre Marie Amper este fizician și matematician francez. Amper sa născut în Lyon. Tatăl său, un om bine educat, era comerciant și, ulterior, Procurorul Coroanei din Lyon.
La o vârstă fragedă, Ampère a arătat o dragoste de citire, o abilitate matematică, o dorință de cunoaștere versatilă. Sub îndrumarea tatălui său, el a primit o așa-numită educație la domiciliu. Young Ampere a studiat în mod independent cărți despre matematică, scris, botanică și fizică. El a fost imbold cu dragoste pentru științele naturii și filosofia devreme. Cea mai importantă sursă de cunoaștere pentru el a fost "Enciclopedia", publicată sub ediția celor mai cunoscuți educatori francezi D. Diderot și J. d'Alembert. Amper a fost de 14 ani când a citit deja toate cele 20 de volume ale Enciclopediei.
Amper și-a început cariera ca profesor de la domiciliu: a început să dea lecții private în matematică, fizică și chimie. Lecțiile lui Ampere au fost un succes. În 1801, a fost acceptat ca profesor de fizică și chimie la Școala Centrală din Bourg-en-Bresse. Primele lucrări ale lui Ampere în matematică sunt foarte apreciate de d'Alembert și Laplace, faimoși oameni de știință francezi de atunci. În 1805, dl Amper a luat locul unui profesor de matematică într-una dintre cele mai bune instituții de învățământ din Franța - Școala Politehnică din Paris. În 1814, Ampere a fost ales membru al Academiei de Științe din Paris. În 1824, după 20 de ani de muncă la Școala Politehnică, Amper ocupa postul de profesor de fizică la Școala Normală din Paris.
Pe baza ipotezei existenței curenților moleculari, Ampere a construit prima teorie a magnetismului.
Predarea necesită mult timp Ampere. Amperi într-una din scrisorile sale, a scris: „Sunt forțat să stau treaz noaptea târziu ... Fiind încărcată cu lectura două cursuri de prelegeri, eu cu toate acestea, nu doresc să abandoneze complet munca mea pe conductori voltaicheskih și magneți. Am câteva minute. În ciuda acestui volum de muncă, Amperi elaborat și publicat în 1826 lucrarea sa principală - „Teoria electrodinamice Fenomene, derivată exclusiv din experiență“
Informații despre lucrarea "Determinarea inducerii câmpului magnetic și verificarea formulei Ampere"
pentru graficul din Fig. 3, presupunând că arborele este format din ramificațiile 2, 1 și 5. Răspuns: B = rezolvați problema 5, folosind relațiile (8) și (9). Teorie / TOE / Lectura nr. 3. Reprezentarea cantitatilor sinusoidale prin vectori si numere complexe. Curentul alternativ pentru o lungă perioadă de timp nu a găsit practic.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: