Магнитное поле. Тема № 6

Магнитное поле
Урок № 6
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Ханс Кристиан
Эрстед (1777-1851)
Датский физик. В 1819 г. открыл действие электрического тока на магнитную стрелку. В 1820 г. Эрстед впервые опубликовал свое открытие.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Действие электрического
тока на магнитную стрелку
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Андре Мари Ампер
(1775-1836)
Французский физик и математик.
В 1820г. А. Ампером был
установлен закон,
определяющий силу,
действующую на элемент
тока в магнитном поле.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Взаимодействие двух проводников с током
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Магнитное поле представляет собой особую форму материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися электрически заряженными частицами.
Основные свойства:
магнитное поле порождается электрическим током (движущимися зарядами)
магнитное поле обнаруживается по его действию на электрический ток
магнитное поле существует реально независимо от нас, от наших знаний о нем.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Характеристики магнитного поля
1. С помощью магнитной стрелки:
2. По правилу буравчика:
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Модуль магнитной индукции определяется
максимальной силой, с которой действует
магнитное поле на проводник с током I
с длиной активной части ∆l
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Магнитная индукция измеряется в теслах
(1 Тл): индукция равна 1 Тл, если на проводник в 1м с силой тока 1 А действует со стороны магнитного поля сила F = 1 Н (1 Тл = 1 Н/м∙А)
Единица измерения магнитной индукции
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Линии магнитной индукции – это линии, касательные к которым в данной точке совпадают по направлению с вектором В в этой точке.
Линии магнитной индукции всегда замкнуты и охватывают проводники с токами.
Поля с замкнутыми силовыми линиями называются вихревыми. Магнитное поле – вихревое.
Вихревые поля не потенциальны, т.е. работа поля по замкнутой траектории не равна нулю.
Графическое изображение
магнитного поля
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Можно ли увидеть магнитное поле?
Картина силовых линий магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом в форме стержня.
Железные опилки на листе бумаги.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Примеры линий магнитной индукции
А – дугообразный магнит
Б – прямой провод
В – круговой ток
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током, называется силой Ампера.
Модуль силы Ампера определяется формулой:
FА = IlB sin α, где
I- сила тока,
l – длина активной части проводника,
В - индукция магнитного поля,
α - угол между проводником и вектором магнитной индукции.
Сила Ампера
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Правило левой руки.
Направление силы Ампера
Если проводник с током длиной l расположить над ладонью левой руки так, чтобы вектор магнитной индукции был перпендикулярен ему и входил в ладонь, а четыре пальца руки расположить по направлению тока, то отогнутый большой палец укажет направление силы Ампера.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Сила Лоренца
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Правило левой руки.
Направление силы Лоренца
Если четыре пальца левой руки
(с указательного по мизинец)
направлены вдоль вектора скорости положительно заряженной частицы,
а силовые линии магнитного
поля входят в ладонь, то большой
палец, отведенный в плоскости
ладони на 90° от остальных
четырех пальцев, показывает
направление силы Лоренца.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

1. Электроизмерительные приборы:
2. Громкоговоритель:
3. Электродвигатели.
4. Масс- спектрограф.
1 - цилиндр из мягкого железа
2 - алюминиевая рамка с катушкой
3 - спиральные пружины
4 - стрелка
М - магнит
Применения магнитного поля
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Магнитное поле земли
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Контрольные вопросы:
1.Что такое магнитное поле?
2.Дайте определение правилу правой руки.
3.Дайте определение правилу левой руки.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА