Câmpul magnetic în vid. Inducția câmpului magnetic. Legea Biot-Savart-Laplace.
Un câmp magnetic este un câmp de forță, a cărui principală proprietate este efectul asupra conductorilor cu încărcături curente sau în mișcare în acest domeniu. Un câmp magnetic poate fi creat prin curentul particulelor încărcate și / sau momentele magnetice ale electronilor din atomi (și momentele magnetice ale altor particule, deși într-o măsură mai mică) (magneți permanenți).
În plus, apare în prezența unui câmp electric variabil în funcție de timp.
Caracteristica principală de putere a unui câmp magnetic este vectorul de inducție magnetică
Inducția magnetică B este o cantitate vectorică care este puterea caracteristică unui câmp magnetic (acțiunea sa asupra particulelor încărcate) la un anumit punct din spațiu. Determină cu ce forță F câmpul magnetic acționează asupra încărcăturii q, deplasându-se cu viteza v.
# 945; Este unghiul dintre vectorii de viteză și inducția magnetică.
Legea Biot-Savart-Laplace determină magnitudinea modulului vectorului magnetic de inducție într-un punct ales arbitrar, situat într-un câmp magnetic. Formulare: Atunci când un curent direct trece printr-o buclă închisă într-un vid, pentru un punct distanțat la o distanță r0 de circuit, inducția magnetică va avea forma:
Dacă luăm ca punct de referință punctul la care trebuie să găsim vectorul de inducție magnetică, atunci formula devine ușor mai simplă:
unde r este vectorul care descrie curba conductorului cu curentul I, dB este vectorul de inducție magnetic creat de elementul conductor dr.
O teoremă asupra circulației vectorului de inducție al câmpului magnetic. Natura vortex a câmpului magnetic. Câmpul magnetic al solenoidului.
TEOREM: Circulația câmpului magnetic al curenților direcți de-a lungul oricărui contur închis este proporțională cu suma curenților care pătrund în bucla de circulație.
Aici B este vectorul inducției magnetice, j este densitatea curentului.
Natura vortexului câmpului magnetic:
Liniile de inducție magnetică sunt continue: nu au nici un început, nici un sfârșit. Acesta este cazul pentru orice câmp magnetic cauzat de orice circuite de curent. Câmpurile vectoriale cu linii continue se numesc câmpuri vortex. Câmpul magnetic este un câmp vortex. Aceasta este diferența esențială dintre câmpul magnetic și câmpul electrostatic.
Un solenoid este un fel de electromagneți. Un solenoid este o bobină monosillabică de formă cilindrică, bobinele care sunt strânse strâns, iar lungimea este mult mai mare decât diametrul.
Câmpul magnetic al solenoidului este o suprapunere a câmpurilor individuale, care sunt create separat de fiecare rotire. Prin toate întoarcerile curge unul și același curent. Axele tuturor bobinelor se află pe o linie. Solenoidul este un inductor având o formă cilindrică. Această bobină este înfășurată de la un fir conductor. În acest caz, virajele sunt stivuite strâns între ele și au o singură direcție. Se presupune că lungimea bobinei este mult mai mare decât diametrul bobinelor.
8. Mișcarea unei încărcături într-un câmp magnetic. Puterea lui Lawrence. Interacțiunea magnetică a curenților. Puterea lui Ampere
9. Circuit cu curent. Momente ale conturului. Circuitul magnetic. Munca.
10. Fenomenul de inducție. Faraday. Lenz. Autoinducție.
11. Energia câmpului magnetic. Câmp electric și magnetic în materie. Dielectricilor. Materiale magnetice.
Energia câmpului magnetic. create de un curent într-o buclă închisă de către inductanța L, este: unde eu sunt puterea curentă în circuit.
Energia câmpului magnetic al bobinei cu inductanța L, creată de curentul I, este:
Electricitate în substanță:
Substanța este polarizată, se creează taxe de suprafață la limită. Încărcăturile de suprafață își creează propriul câmp electric,
ale căror linii de forță încep de la + și se termină cu
la taxele "-". Astfel, câmpul se schimbă numai în interiorul substanței și în afara ei rămâne neschimbat.
Câmp magnetic în materie:
Liniile câmpului magnetic nu au capete, sunt întotdeauna închise
Prin urmare, dacă linia de forță a câmpului magnetic trece în materie, atunci trebuie să meargă dincolo de ea! Astfel, substanța schimbă câmpul magnetic nu numai în sine, ci și dincolo de limitele sale.
Dielectricile sunt substanțe cu o conductivitate electrică scăzută, au foarte puține particule încărcate libere - electroni și ioni. Aceste particule apar în dielectric numai când sunt încălzite la temperaturi ridicate. Există dielectrice gazoase (gaze, aer), lichide (uleiuri, substanțe organice lichide) și solide (parafină, polietilenă, mica, ceramică etc.).
Parametrul fizic care caracterizează un dielectric este constanta dielectrică.
Ferroelectricele sunt dielectrice cristaline. care posedă o polarizare spontană într-un anumit interval de temperatură, care variază semnificativ sub influența influențelor externe.
Piezoelectrice - dielectrici în care se observă efectul piezoelectric, adică acelea care pot induce fie o deformare sub acțiunea sarcinii electrice pe suprafață sau sub influența unui câmp electric extern pentru a deforma
Materiale magnetice - materiale care vin în contact cu câmpul magnetic, exprimat în schimbarea sa, și alte fenomene fizice - pentru a schimba dimensiunile fizice, temperatura, conductivitate, apariția potențialului electric, etc ..
Toți magneții sunt împărțiți în trei clase:
1) paramagnetici - substanțe care sunt slab magnetizate într-un câmp magnetic, câmpul rezultat în paramagnetic mai puternică decât vid magnetic paramagnetice permeabilitate m> 1; Astfel de proprietăți sunt posedate de aluminiu, platină, oxigen etc.
2) diamagnetice - substanțe care sunt slab magnetizate împotriva câmpului, adică câmpul din diamagnete este mai slab decât în vid, permeabilitatea magnetică m <1. К диамагнетикам относятся медь, серебро, висмут и др.;
3) ferromagneți - substanțe care pot magnetiza puternic într-un câmp magnetic, u >> 1. Acestea sunt fierul, cobaltul, nichelul și unele aliaje.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: