Теоретичні відомості. На електричний заряд, що рухається в магнітному полі, діє сила, перпендикулярна як до швидкості заряду
На електричний заряд, що рухається в магнітному полі, діє сила, перпендикулярна як до швидкості заряду, так і до ліній магнітної індукції. Сила Лоренца – сила, з якою зовнішнє магнітне поле діє на рухому заряджену частинку.
- сила Лоренца
Сила Лоренца - сила, з якою, в рамках класичної фізики, електромагнітне поле діє на точкову заряджену частинку. Іноді силою Лоренца називають силу, що діє на рухомий із швидкістю заряд лише з боку магнітного поля, нерідко ж повну силу - з боку електромагнітного поля взагалі, інакше кажучи, з боку електричного і магнітного полів. Виражається в СІ як:
Сила Лоренца не виконує роботу, тому що вона перпендикулярна до швидкості руху зарядженої частинки, яка рухається в магнітному полі. Робота виконується у замкненому контурі.
Рівняння руху електрона в електричному і магнітному полях:
; (електричне поле)
; ; ( магнітне поле)
Закон повного струму: Введення поняття про магнітну проникність речовини дає змогу всі формули, добуті раніше для магнітного поля у вакуумі, застосувати і для магнітного поля в речовині, замінивши в них магнітну сталу магнітною проникністю . Про таку можливість свідчить повна аналогія формул:
Ця обставина разом з поняттям про напруженість магнітного поля є основною для іншого формулювання закону повного струму.
У формулі:
Замість запишемо , а замість магнітної індукції підставимо рівнозначну величину:
, дістанемо:
(192)
Останнє рівняння виражає закон повного струму:
Циркуляція вектора напруженості магнітного поля по замкненому контуру дорівнює повному струмові, що пронизує поверхню, обмежену цим контуром.
У тих випадках, коли напруженість магнітного поля має однакове значення по всьому контуру, а вибраний контур збігається з лінією магнітної індукції рівняння (192) має простіший вигляд:
а для котушок:
Якщо контур містить кілька ділянок з різними значеннями напруженості поля , але в межах кожної ділянки напруженість не змінюється, то рівняння (194) можна записати так:
(195)
де n – номер ділянки контуру.
У такому виразі закон повного струму нагадує другий закон Кірхгофа і застосовується при розрахунку магнітних кіл.
Повний струм – це алгебраїчна сума струмів, які проникають в поверхню, обмежену замкнутим контуром. За законом повного струму сила намагнічення (НС) Fm вздовж замкнутого контуру дорівнює повному струмові:
1.Напруженість(А/м) магнітного поля в точці, яка розміщена на відстані R від прямолінійного прямокутника, Н = І / (2π R).
Магнітна індукція В = μ0 μ
2. Напруженість в середині провідника в точці, яка знаходиться від осі на відстані а Н = . Якщо а = R, то напруженість на поверхні такого провідника Н = І / (2 πR), Де R – радіус циліндричного провідника, м.
3. Напруженість магнітного поля в центрі кільцевого провідника
Н = І / (2R) = І / d, Де R – радіус кільця, м.
4.Напруженість магнітного поля в середині кільцевої котушки
Н = І w / (2πRx), де Rx – радіус від центру кільцевої котушки до точки, яку ми шукаємо. Магнітна індукція В = μ0 μН = μ0 μ
5. Напруженість магнітного поля на середній магнітній лінії кільцевої (тороїдальної) котушки Н = І w /I, Де І – струм в обмотці котушки, А; w – число витків котушки; l – довжина середньої магнітної лінії котушки. Магнітна індукція В = μа Н = μа . Магнітний потік Ф =ВS=μа. Де S – площа поперечного перерізу котушки.
6.Напруженістьмагнітного поля на вісі циліндричної котушки в будь – якій її точці Н = (соs α1- соs α2).
Дата добавления: 2015-04-19; просмотров: 824;