6) Законы Кирхгофа

Узел – точка, в которой сходятся более чем 2 проводника.

Первый закон Кирхгофа: Алгебраическая сумма токов в узле численно равна нулю; сумма токов притекающих к узлу, численно равна сумме токов вытекающих из узла.

I1-I2+I3-I4-I5=0

Контур – это замкнутый путь для протекания тока, который состоит из одной или нескольких ветвей.

Второй закон Кирхгофа: Алгебраическая сумма ЭДС замкнутого контура численно равно алгебраической сумме падений напряжений этого контура.

∑IR=∑E

IR₁+IR₂=E₁+E₂

Тема 1.3 Электромагнетизм

1) Магнитное поле электрического тока. Магнитная индукция как характеристика интенсивности магнитного поля. Правило буравчика. Магнитный поток. Магнитная проницаемость. Напряжённость магнитного поля.

Магнитное поле - это силовое поле, воздействующее на электрические заряды и на тела, находящиеся в движении и имеющие магнитный момент, вне зависимости от состояния их движения. Оно может создаваться потоком заряженных частиц или магнитными моментами электронов в атомах (постоянные магниты). Проводники с током и магниты всегда окружены магнитным полем. Магнитное поле на неподвижные электрические заряды не действует.

Электромагнитная индукция — явление возникновения электрического тока, электрического поля или электрической поляризации при изменении магнитного поля во времени или при движении материальной среды в магнитном поле. ЭДС электромагнитной индукции возникает только тогда, когда изменяется магнитный поток. Изменение модуля или направление вектора магнитной индукции или площади контура неизбежно приводят к тому, что в контуре возникает электродвижущая сила.

Вектор магнитной индукции (В = Ф/S = 1 Тл) — это величина, показывающая интенсивность магнитного потока в отдельных точках магнитного поля. Направление вектора магнитной индукции совпадает с направлением магнитного поля.

Магнитный поток (Ф = 1 Вб) - это совокупность силовых магнитных линий. (Ф=BS*cosa) (B-модуль вектора магнитной индукции; S-площадь контура; α-угол между вектором магнитной индукции и нормалью к плоскости контура). Магнитный поток через поверхность изменяется, если изменяется число магнитных линий, пронизывающих поверхность.

П равило буравчика: Если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением вектора магнитной индукции поля, создаваемого этим током. (Отогнуть большой палец руки под прямым углом, который равен 90°. Рука должна размещаться, таким образом, чтобы большой палец указывал основное направление силы тока; согнутые четыре пальца, будут указывать направление линий поля магнитной индукции, создающие ток).

Напряжённость магнитного поля (Н = F/L = 1 Н/м) - это часть намагничивающей силы, приходящейся на единицу длины силовой магнитной лини; - векторная физическая величина, в общем случае равная разности векторов индукции магнитного поля 𝐵 и намагниченности 𝑃𝑚 (А/м). H=1/µ₀ B-P_m ; H= B/ µ₀

Магнитная проницаемость (µ) — это физическая величина; коэффициент, характеризующий связь между магнитной индукцией B и напряжённостью магнитного поля H в веществе; – это физическая скалярная величина, показывающая, во сколько раз индукция магнитного поля в данном веществе отличается от индукции магнитного поля в вакууме.

По значению магнитной проницаемости, вещества классифицируются на диамагнетики (меньше единицы — намагничиваются против приложенного поля), парамагнетики (больше единицы — намагничиваются по направлению приложенного поля) и ферромагнетики (сильно больше единицы — намагничиваются, и обладают намагниченностью после отключения приложенного магнитного поля).