23. Действие магнитного поля на проводник с током. Закон Ампера. Правило левой руки.

Одним из проявлений магнитного поля является силовое воздействие на движущиеся электрические заряды и проводники с током.

Закон Ампера: на проводник с током, помещённый в однородной магнитное поле индукции, действует сила, пропорциональная длине отрезка проводника, силе тока, протекающего по проводнику, и индукции магнитного поля:

Правило левой руки: если расположить левую руку так, чтобы магнитные линии входили в ладонь, а вытянутые четыре пальца указывали направление тока в проводнике, то отогнутый большой палец укажет направление движения проводника.

24. Сила Лоренца, её применение.

Сила, с которой поле действует на каждый отдельный заряд, есть сила Лоренца:

Применение:

В электроприборах:

Основным применением силы Лоренца (точнее, её частного случая — силы Ампера) являются электрические машины (электродвигатели и генераторы). Сила Лоренца широко используется в электронных приборах для воздействия на заряженные частицы (электроны и иногда ионы), например, в телевизионных электронно-лучевых трубках, а также в масс-спектрометрии и МГД-генераторах.

В ускорителях заряженных частиц:

Сила Лоренца также используется в ускорителях заряженных частиц, задавая орбиту, по которой движутся эти частицы.

В вооружении:

Рельсотрон, или, как его ещё называют, рэйлган («рельсовая пушка»)

Другие применения:

Бесконтактное измерение скорости движения проводящей жидкости (Велосиметрия силой Лоренца).

25. Магнитные свойства вещества /диа, пара, ферромагнетики/.

Парамагнетики — вещества, которые намагничиваются во внешнем магнитном поле  и имеют положительную магнитную восприимчивость. Парамагнетики относятся к слабомагнитным веществам, магнитная проницаемость незначительно отличается от единицы.

Диамагнетики — вещества, намагничивающиеся против направления внешнего магнитного поля магнитная восприимчивость   у диамагнетиков всегда отрицательна. По абсолютной величине диамагнитная восприимчивость мала и слабо зависит как от напряжённости магнитного поля, так и от температуры.

Ферромагнетики — вещества, у которых магнитная восприимчивость ферромагнетиков положительна и значительно больше единицы.

26. Взаимодействие токов. Магнитная индукция.

Сила, с которой первый проводник действует на второй, пропорциональна произведению силы токов, текущих по проводникам, и обратно пропорциональна расстоянию между ними.

Магнитная индукция есть максимальная сила ампера, действующая на единичный проводник при силе тока в нём в 1А.

27. Опыты Фарадея. Электромагнитная индукция. Закон эми.

В 30 годах Фарадей экспериментально обнаружил, что при изменении магнитного потока, пронизывающего замкнутый контур, в нем возникает электрический ток, это явление назвали электромагнитной индукцией.

Опыты:

а) В соленоид, замкнутый на гальванометр, вдвигается и выдвигается постоянный магнит. На гальванометре будет отклонение стрелки, и оно будет тем больше, чем быстрее происходит вдвижение и выдвижение. При изменении полюсов магнита направление отклонения стрелки изменится.

б) В соленоид, замкнутый на гальванометр, вставлена катушка (другой соленоид), через которую пропускается ток. При включении и выключении (т.е. при любом изменении тока) происходит отклонение стрелки гальванометра. Направление отклонения изменяется при включении – выключении, уменьшении – увеличении тока, вдвигании – выдвигании катушек.

Закон ЭМИ (Фарадея): ЭДС индукции равна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром.

28. Самоиндукция. Индуктивность.

Явление возникновения индуцированного тока в цепи в результате изменения тока в цепи называют самоиндукцией. Самоиндукция – частный случай явления электромагнитной индукции.

Индуктивность – физическая величина, численно равная ЭДС самоиндукции, возникающая в контуре при изменении силы тока на 1А за 1с.

29. Гармонические колебания. Параметры гармонических колебаний.

Гармонические колебания – единственный тип колебаний, форма которых не искажается при воспроизведении.

Параметры: , где А – амплитуда; .

30. Уравнение гармонического колебания и его график.

или

31. Распространение колебаний в упругой среде. Продольные и поперечные волны.

Среда, состоящая из частиц, связанных друг с другом упругими силами, называют упругой средой.

Волновым процессом называют процесс распространения колебаний в упругой среде. Распространение упругой волны представляет собой последовательную передачу движения от одной области упругой среды к другой, при этом передается энергия, поставщиком которой является источник колебаний.

В поперечной волне частицы среды совершают колебания в плоскости, перпендикулярной направлению распространению волны (например: сейсмические волны, распространяются в твердой в твёрдой мантии Земли).

В продольной волне частицы колеблются вдоль направления распространения волны. Эти волны состоят из сгущений и разрежений в упругой среде (звуковые волны).