Магнитное поле. Вектор магнитной индукции.
|
Вектор
магнитной индукции B [Тл]: это силовая характеристика магнитного
поля. Направление В это направление от южного полюса к северному полюсу
магнитной стрелки, свободно устанавливающейся в магнитном поле (совпадает с
направлением положительной нормали к замкнутому контуру с током).
Правило
Буравчика: если
направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока
в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с
направлением вектора В.
Модуль вектора
магнитной индукции В - это отношение максимальной
силы Fm, действующей со стороны магнитного поля
на участок проводника с током, к произведению силы тока I на
длину этого участка Δl :
|
|
Сила
Ампера: это сила, действующая на проводник с током, помещенный в
магнитное поле
Закон
Ампера: сила Ампера равна произведению модуля вектора магнитной индукции
на силу тока, длину участка проводника Δl и на синус угла α между магнитной
индукцией и участком проводника:
Закон
Ампера: сила Ампера равна произведению модуля вектора магнитной индукции на силу
тока, длину участка проводника ΔL и на синус угла α между магнитной индукцией и
участком проводника
при
этом, очевидно, что если ток (проводник) перпендикулярен вектору магнитной
индукции, то sin α = 1, и формула принимает вид: FА=B |I| ΔL sin α
Правило
левой руки: если левую руку расположить так, чтобы перпендикулярная к
проводнику составляющая вектора В входила в ладонь, а четыре вытянутых пальца
были направлены по направлению движения тока, то отогретый на 900
большой палец покажет направление силы, действующей на отрезок проводника
Сила
Лоренца – сила, действующая на точечную заряженную частицу, движущуюся в
магнитном поле. F = qvBsina
Так как сила Лоренца всегда перпендикулярна скорости заряда, то она не совершает работы.
Рассмотрим 2 вида движения заряженных
частиц:
1) Если
заряженная частица движется параллельно силовым линиям магнитного поля, то Сила Лоренца равняется
нулю Fл = 0 , и заряд в магнитном поле движется равномерно и прямолинейно.
2) Если
заряженная частица движется перпендикулярно силовым линиям магнитного поля, то сила Лоренца является
центростремительной и равна :
Задача
1. Определить силу, с которой однородное магнитное поле действует на
проводник длиной 20 см, если сила тока в нем 300 мА, расположенный под углом 45
градусов к вектору магнитной индукции. Магнитная индукция составляет 0,5 Тл.
(1 мА= 10-3А)
Задача
2. С какой силой действует магнитное поле с индукцией 10 мТл на
проводник, в котором сила тока 50 А, если длина активной части проводника 0,1м?
Линии индукции поля и ток взаимно перпендикулярны. (1 мТЛ=10-3А)
Задача
3. Какова индукция магнитного поля, в которой на проводник с длиной
активной части 5см действует сила 50 мН? Сила тока в проводнике 25 А. проводник
расположен перпендикулярно индукции магнитного поля.( 1 см = 0,01 м)
Задача
4. Проводник с током 5 А находится в магнитном поле с индукцией 10
Тл. Определить длину проводника, если магнитное поле действует на него с силой
20 Н и перпендикулярно проводнику.
Задача
5. Определить силу тока в проводнике длиной 20 см, расположенному
перпендикулярно силовым линиям магнитного поля с индукцией 0,06 Тл, если на
него со стороны магнитного поля действует сила 0,48 Н.
Задача
6. Определить силу, действующую на заряд 0,005 Кл, движущийся в
магнитном поле с индукцией 0,3 Тл со скоростью 200 м/с под углом 45o
к вектору магнитной индукции.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.