32.Правило Киргофа
Первое правило Кирхгофа алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле, равна нулю.
Первое правило Кирхгофа является следствием закона сохранения заряда, согласно которому ни в одной точке проводника не должны накапливаться или исчезать заряды.
Первое правило Кирхгофа можно сформулировать и так: количество зарядов, приходящих в данную точку проводника за некоторое время, равно количеству зарядов, уходящих из данной точки за то же время.
Второе правило Кирхгофа является обобщением закона Ома. Второе правило Кирхгофа - в любом замкнутом контуре разветвленной цепи алгебраическая сумма ЭДС равна алгебраической сумме произведений токов на сопротивления соответствующих участков этого контура:
Правила Кирхгофа позволяют определить силу и направление тока в любой части разветвленной цепи, если известны сопротивления ее участков и включенные в них ЭДС.
33.Магнитное поле.Понятие о магнитной индукции.ЗаконБио-саввара –лапаса
Магнитное поле - это особый вид материи, специфической особенностью которой является действие на движущийся электрический заряд, проводники с током, тела, обладающие магнитным моментом, с силой, зависящей от вектора скорости заряда, направления силы тока в проводнике и от направления магнитного момента тела.
МАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ
-векторная физическая величина, характеризующая магнитное поле.
ектор магнитной индукции всегда направлен по касательной к магнитной линии
Закон БиоСавара Лапласа определяет величину модуля вектора магнитной индукции в точке выбранной произвольно находящейся в магнитном поле. Поле при этом создано постоянным током на некотором участке.,
В международной системе единиц СИ закон Био–Савара–Лапласа для вакуума можно записать так:
|
|
|
,
где 
–
магнитная постоянная.
34.Магнитное поле прямого тока.Магнитное поля кругового тока.
|
Магнитное поле прямого тока |
|
|
| |
|
Применим закон Био–Савара–Лапласа для расчета магнитных полей простейших токов. Рассмотрим магнитное поле прямого тока (рис. 1.6).
Рис. 1.6 Все
векторы Пусть точка, в которой определяется магнитное поле, находится на расстоянии b от провода. Из рисунка 1.6 видно, что:
Подставив найденные значения r и dl в закон Био–Савара–Лапласа, получим:
Для конечного
проводника угол
α изменяется от
Для бесконечно
длинного проводника
или, что удобнее для расчетов,
Линии магнитной индукции прямого тока представляют собой систему концентрических окружностей, охватывающих ток (рис. 1.3). | ||||||||||
|
|
Магнитное поле кругового тока |
| ||||||||
|
|
| |||||||||
от
произвольных элементарных
участков
имеют
одинаковое направление. Поэтому
сложение векторов можно заменить
сложением модулей.
,
до 
.
Тогда
,
а
,
тогда
,
|
Рассмотрим поле, создаваемое током I, текущим по тонкому проводу, имеющему форму окружности радиуса R (рис. 1.7).
Рис. 1.7 Определим
магнитную индукцию на оси проводника
с током на расстоянии х от
плоскости кругового тока.
Векторы
Подставив
в (1.6.1)
При
Заметим,
что в числителе (1.6.2)
Силовые линии магнитного поля кругового тока хорошо видны в опыте с железными опилками (рис. 1.8).
|
перпендикулярны
плоскостям, проходящим через
соответствующие
и
.
Следовательно, они образуют симметричный
конический веер. Из соображения
симметрии видно, что результирующий
вектор
направлен
вдоль оси кругового тока. Каждый из
векторов
вносит
вклад равный
,
а
взаимно
уничтожаются. Но
,
,
а т.к. угол между
и
α
– прямой, то
тогда
получим
,
и,
проинтегрировав по всему контуру
,
получим выражение для нахождениямагнитной
индукции кругового тока:
,
,
получиммагнитную
индукцию в центре кругового тока:
,
–
магнитный момент контура. Тогда, на
большом расстоянии от контура, при
,
магнитную индукцию можно рассчитать
по формуле:
,
