ЭЛМ_Презентация_09
.pdf
Магнитное поле в вакууме
Лекция №9 по курсу «Физика, Электричество и магнетизм»
А. В. Купцова, П. В. Купцов
СГТУ им. Гагарина Ю. А.
Факультет электронной техники и приборостроения
13 мая 2013 г.
Магнитное поле в вакууме
Магнитное
взаимодействие проводников с током
Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Принцип суперпозиции для магнитной индукции
Закон Био— Савара—Лапласа
Примеры
применения закона Био- Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Силовые линии магнитной
индукции
1/31
1 Магнитное взаимодействие проводников с током
Опыт Эрстеда Опыт Ампера
Следствия из опытов Эрстеда и Ампера
2 Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Осевая симметрия поля
Нерелятивистское приближение Вид зависимости
Направление вектора
Коэффициент пропорциональности в разных системах единиц Связь электрической и магнитной характеристик поляr
3 Принцип суперпозиции для магнитной индукции
4 Закон Био—Савара—Лапласа
5Примеры применения закона Био-Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Магнитное поле прямого бесконечного тока Магнитная индукция на оси кругового тока
6 Силовые линии магнитной индукции
Магнитное поле в вакууме
Магнитное
взаимодействие проводников с током
Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Принцип суперпозиции для магнитной индукции
Закон Био— Савара—Лапласа
Примеры
применения закона Био- Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Силовые линии магнитной
индукции
2/31
1. Магнитное взаимодействие проводников с током
Магнитное поле в вакууме
Магнитное
взаимодействие проводников с током
Опыт Эрстеда
Опыт Ампера
Следствия из опытов Эрстеда и Ампера
Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Принцип суперпозиции для магнитной индукции
Закон Био— Савара—Лапласа
Примеры
применения закона Био- Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Силовые линии магнитной
индукции
3/31
Опыт Эрстеда
Ганс Христиан Эрстед, 1820 г.
Если магнитная стрелка расположена параллельно проводнику, то при прохождении по проводнику электрического тока, стрелка ориентируется перпендикулярно.
Направление отклонения зависит от направления тока.
I = 0 |
|
N |
|
|
|
S
Магнитное поле в вакууме
Магнитное
взаимодействие проводников с током
Опыт Эрстеда
Опыт Ампера
Следствия из опытов Эрстеда и Ампера
Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Принцип суперпозиции для магнитной индукции
Закон Био— Савара—Лапласа
Примеры
применения закона Био- Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Силовые линии магнитной
индукции
4/31
Опыт Эрстеда
Ганс Христиан Эрстед, 1820 г.
Если магнитная стрелка расположена параллельно проводнику, то при прохождении по проводнику электрического тока, стрелка ориентируется перпендикулярно.
Направление отклонения зависит от направления тока.
N
I > 0
S
Магнитное поле в вакууме
Магнитное
взаимодействие проводников с током
Опыт Эрстеда
Опыт Ампера
Следствия из опытов Эрстеда и Ампера
Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Принцип суперпозиции для магнитной индукции
Закон Био— Савара—Лапласа
Примеры
применения закона Био- Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Силовые линии магнитной
индукции
4/31
Опыт Эрстеда
Ганс Христиан Эрстед, 1820 г.
Если магнитная стрелка расположена параллельно проводнику, то при прохождении по проводнику электрического тока, стрелка ориентируется перпендикулярно.
Направление отклонения зависит от направления тока.
S
I < 0
N
Магнитное поле в вакууме
Магнитное
взаимодействие проводников с током
Опыт Эрстеда
Опыт Ампера
Следствия из опытов Эрстеда и Ампера
Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Принцип суперпозиции для магнитной индукции
Закон Био— Савара—Лапласа
Примеры
применения закона Био- Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Силовые линии магнитной
индукции
4/31
Опыт Ампера
Два проводника с током расположены параллельно друг другу.
∙Если токи текут в противоположных направлениях, то проводники отталкиваются.
∙Если токи сонаправлены, то проводники притягиваются друг к другу.
I1 = 0
I2 = 0
Магнитное поле в вакууме
Магнитное
взаимодействие проводников с током
Опыт Эрстеда
Опыт Ампера
Следствия из опытов Эрстеда и Ампера
Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Принцип суперпозиции для магнитной индукции
Закон Био— Савара—Лапласа
Примеры
применения закона Био- Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Силовые линии магнитной
индукции
5/31
Опыт Ампера
Два проводника с током расположены параллельно друг другу.
∙Если токи текут в противоположных направлениях, то проводники отталкиваются.
∙Если токи сонаправлены, то проводники притягиваются друг к другу.
I1 > 0
I2 < 0
Магнитное поле в вакууме
Магнитное
взаимодействие проводников с током
Опыт Эрстеда
Опыт Ампера
Следствия из опытов Эрстеда и Ампера
Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Принцип суперпозиции для магнитной индукции
Закон Био— Савара—Лапласа
Примеры
применения закона Био- Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Силовые линии магнитной
индукции
5/31
Опыт Ампера
Два проводника с током расположены параллельно друг другу.
∙Если токи текут в противоположных направлениях, то проводники отталкиваются.
∙Если токи сонаправлены, то проводники притягиваются друг к другу.
I1 > 0
I2 > 0
Магнитное поле в вакууме
Магнитное
взаимодействие проводников с током
Опыт Эрстеда
Опыт Ампера
Следствия из опытов Эрстеда и Ампера
Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Принцип суперпозиции для магнитной индукции
Закон Био— Савара—Лапласа
Примеры
применения закона Био- Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Силовые линии магнитной
индукции
5/31
Сила взаимодействия,
приходящаяся на единицу длины каждого из параллельных проводников, пропорциональна величинам токов 1 и 2 и обратно пропорциональна расстоянию ℓ между ними.
ед.дл. = 1 2
ℓ
Магнитное поле в вакууме
Магнитное
взаимодействие проводников с током
Опыт Эрстеда
Опыт Ампера
Следствия из опытов Эрстеда и Ампера
Заряд, движущийся с постоянной нерелятивистской скоростью
Принцип суперпозиции для магнитной индукции
Закон Био— Савара—Лапласа
Примеры
применения закона Био- Савара-Лапласа и принципа суперпозиции
Силовые линии магнитной
индукции
6/31