1. Понятие магнитного поля. Его хар-ки:индукция,напряженность.

Магнитное поле – материальная среда, передающая взаимодействие между движущимися природными магнитами и электрическими зарядами .

Магнитное поле можно обнаружить с помощью магнитной стрелки и контура с током.

Хар-ки:

1)магнитная индукция – это векторная физическая величина,являющаяся силовой характеристикой в данной точке магнитного поля, равная .

Рассчитывается с учетом св-в среды.

2) Напряжённость магнитного поля, векторная физическая величина, являющаяся количественной характеристикой магнитного поля, равная .

Напряжённость магнитного поля не зависит от магнитных свойств среды, характеризует магнитное поле в вакууме. Необходима для определения магнитной индукции поля, создаваемого токами различной конфигурации в различных средах.

магнитная постоянная (=4 · Гн/м)

– относительная магнитная проницаемость среды

1

2. Закон Био-Савара-Лапласа. Следствия.

напряженность магнитного поля, создаваемая элементом тока в точке, определяемая радиусом вектора , пропорциональна величине элемента тока, синусу угла между направлением тока и радиус вектором и обратно пропорциональна квадрату радиус вектора.

Определяет магнитное поле, создаваемое током.

Направление напряженности поля связано с направлением тока и радиус-вектором правилом буравчика. Если направление поступательного движения буравчика совпадает направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением вектора магн.индукции поля, создаваемого этим током.

Используется на практике для расчета напряженности магнитных полей.

Напряженность в любой точке магнитного поля проводника с током равна векторной сумме напряженностей элементарных полей, создаваемых всеми участками проводника(принцип суперпозиции полей): . (n-общее число участков, на которые разбит проводник).

Ток, у которого силовые линии замкнуты – вихревое поле.

3. Закон Ампера. Сила Лоренца. Движение частиц в магнитном поле.

, .

С ила, с которой магн.поле действует на проводник с током ~индукции магн.поля, эл-ту тока I и sin угла между напр. тока и полем. Направление силы связано с напр.поля и тока по правилу левой руки:

На законе Ампера основано работа электродвигателей. Частный случай: закон Лоренца: F_Л=q .

Работа магн.поля: А=I∆Ф (∆Ф – изменение магн.потока). ∆S, ∆Ф=В∆Scos( ) ( – вектор нормали лощади). [Ф]=Вб.

Энергия магн.поля: W_М*Н= ; .

С ила Лоренца: . Сила, действующая со стороны магн.поля на одну заряженную частицу, движ. со скоростью V под углом α и вектору индукции. Направление силы Лоренца опр.правилм левой руки.

Для случая движения отриц.заряженных частиц 4 пальца следует рассматривать противоположно направлению вектора скорости.

При движении заряженной частицы в магн.поле, сила Лоренца работы не совершает.

Движение заряженных частиц в магн.поле.

Если частица влетает в область однородного магн.поля, причем , она движется по окружности радиусом , поскольку сила Лоренца играет роль центростремительной силы.

В однородном магн.поле на заряженную частицу, движущуюся со скоростью _|_ линии магн.индукции. В вакууме под действием силы Лоренца F_л частица приобретает центростремительное ускорение и движется по окружности. . Период обращения частицы в однородном магн.поле = . Период обращения частицы не зависит от скорости и от радиуса траектории ее движения. Если угол между (векторами)V и B не равен 0⁰ и 90⁰, частица в однородном магн.поле движется по винтовой линии. Если (вектора)V || B частица в магн.поле движется по прямой линии (F_л=0).