http://eduquest.ucoz.ru
С помощью каких приспособлений можно изучать свойства магнитного поля и характеризовать его количественно?
Исследование полей электрическое поле магнитное поле небольшой по величине точечный заряд иначе – перераспределение зарядов в других телах и искажение поля малый элемент тока НО! Любая цепь : = должна быть замкнута, иначе ток не будет течь
Изучение свойств магнитного поля удобно Контур малых (по сравнению с расстояниями, на которых магнитное поле заметно изменяется) размеров Маленькую проволочную рамку произвольной формы Подводящие ток провода расположить близко друг к другу или сплести вместе Силы, действующие на них в магнитном поле = 0 Они сами не будут действовать на другие проводники с током
Количество витков рамки может быть любым! Вывод: магнитное поле оказывает на рамку с током ориентирующее действие I = 3I
Опыт, показывающий ориентирующее действие магнитного поля Рамка с током, подвешенная между полюсами магнита будет поворачиваться до тех пор, пока ее плоскость не установится перпендикулярно к линии, соединяющей полюса магнита.
Результирующая сила, действующая на рамку с током в магнитном поле, равна нулю, если магнитное поле одинаково во всех точках пространства, где расположена рамка (однородное поле) В однородном поле на рамку действует лишь момент сил, который поворачивает рамку, располагая ее определенным образом по отношению к току или магниту, создающему магнитное поле
к оличественная характеристика магнитного поля направление должно быть связано с ориентацией рамки или магнитной стрелки векторная величина Векторную величину, характеризующую магнитное поле, называют вектором магнитной индукции
B - вектор магнитной индукции (или просто магнитная индукция) За направление вектора магнитной индукции в том месте, где расположена рамка с током, принимают направление положительной нормали n (перпендикуляра) к рамке. Положительная нормаль направлена в сторону поступательного движения буравчика с правой нарезкой, если вращать рукоятку буравчика по направлению тока в рамке Направление от южного полюса к северному свободно устанавливающейся стрелки также можно принять за направление вектора магнитной индукции
Модуль магнитной индукции - в еличина, пропорциональная отношению максимального момента сил, действующего на рамку, к произведению силы тока в ней на ее площадь. коэффициент пропорциональности k зависит от выбора системы единиц
Для магнитного поля также как и для электрического выполняется принцип суперпозиции: Если в данной точке пространства различные токи создают магнитные поля, магнитные индукции которых B1, B2, B3 и т. д., то результирующая магнитная индукция в этой точке равна:
Также как распределение электрического поля в пространстве наглядно изображается линиями напряженности электрического поля (силовыми линиями), так и распределение магнитного поля можно изобразить линиями магнитной индукции. Линиями магнитной индукции называются линии, касательные к которым направлены также как и вектор магнитной индукции в данной точке пространства.
Картину линий магнитной индукции можно сделать видимой, воспользовавшись мелкими железными опилками. Линии магнитной индукции магнитного поля прямого проводника с током В магнитном поле каждый из насыпанных на лист картона кусочков железа намагничивается и ведет себя как маленькая магнитная стрелка.
Линии магнитной индукции не имеют ни начала ни конца. Они всегда замкнуты. Поля с замкнутыми силовыми линиями называются вихревыми. Магнитное поле – вихревое поле!!!
Позволяет определить силу, действующую со стороны магнитного поля на проводник с током. Сила, с которой магнитное поле действует на помещенный в него отрезок проводника с током, равна произведению силы тока, модуля вектора магнитной индукции, длины отрезка проводника и синуса угла между направлениями тока и магнитной индукции:
Направление силы Ампера определяется правилом левой руки Правило левой руки: Если кисть левой руки расположить так, что четыре вытянутых пальца указывают направление тока в проводнике, а вектор магнитной индукции входит в ладонь, то отогнутый (в плоскости ладони) на 90 ° большой палец покажет направление силы, действующей на отрезок проводника.
