20. Граничные условия для векторов магнитной индукции и напряженности магнитного поля (вывод).
В- вектор магнитной индукции [Тл=Fm/Il], Fm-максимальная сила,действующая на участок проводника с током
- вектор напряженности магнитного поля [А/м]
В вакууме магнитная индукция B пропорциональна напряженности магнитного поля Н: = где –магнитная постоянная, имеющая универсальное значение 4 10–7 Гн/м
Линии В в вакууме создаются макротоками и замкнуты.
∳ВndS=0;
∳ℍldl=∑Iмакр
след:
В1n=B2n
10H1n=20H2n
=>
Для тангенсальных компанент:
∳ℍldl=H1ib+Hia-H2ib+Hia=∑Iмакр=0
H2i=H1i
H
=
;
=>
-------------------------------------------------------------------------------------------------
21. Электромагнитная индукция. Закон Фарадея-Максвелла и его вывод из закона сохранения энергии. Метод измерения индукции Столетова.
Явление электромагнитной индукции было открыто Майклом Фарадеем в 1831 году. Он опытным путём установил, что при изменении магнитного поля внутри замкнутого контура в нём возникает электрический ток, который называют индукционным током. (Опыты Фарадея можно
воспроизвести следующим образом: при внесении или вынесении магнита в катушку, замкнутую на гальванометр, в катушке возникает индукционный ток Если рядом расположить две катушки (например, на общем сердечнике или одну катушку внутри другой) и одну катушку через ключ соединить с источником тока, то при замыкании или размыкании ключа в цепи первой катушки во второй катушке появится индукционный ток Объяснение этого явления было дано Максвеллом. Любое переменное магнитное поле всегда порождает переменное электрическое поле.
Для количественной характеристики процесса изменения магнитного поля через замкнутый контур вводится физическая величина под названием магнитный поток.
Магнитным потоком через замкнутый контур площадью S называют физическую величину, равную произведению модуля вектора магнитной индукции В на площадь контура S и на косинус угла между на-
правлением вектора магнитной индукции и нормалью к площади контура. Ф=BScos
Опытным путём был установлен основной закон электромагнитной индукции: ЭДС индукции в замкнутом контуре равна по величине скорости изменения магнитного потока через контур. ЭДС индукции= -dФ/dt.
[ Ф ]= вебер (Вб): 1 Вб=В/с.
Из основного закона -dФ/dt.следует смысл размерности: 1 вебер – это величина такого магнитного потока, который, уменьшаясь до нуля за одну секунду, через замкнутый контур наводит в нём ЭДС индукции 1 В.
Зависимость направления индукционного тока от характера изменения магнитного поля через замкнутый контур в 1833 году опытным путём установил русский учёный Ленц.
Правило Ленца:
индукционный ток направлен так , что создаваемый им магнитный поток направлен против изменения внешнего магнитного потока.
ПОТОКОСЦЕПЛЕНИЕ:
Если магнитный поток пронизывает n витков то , тк витки соединены последовательно ,суммарная ЭДС равна сумме ЭДС каждого витка.
Метод измерения индукции Столетова
При изменении магнитного потока :
измерение заряда- баллистическим гальванометром.