Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
все лекции 11 фин.doc
Скачиваний:
62
Добавлен:
09.12.2018
Размер:
3.01 Mб
Скачать

Домашнее задание

1. Повторить элементы статики: момент силы, плечо силы, виды равновесия.

2. Нарисовать картинки силовых линий для прямого тока

3.Решить лекционную задачу для антипараллельных токов (Ответ 12*10-7 Тл)

Леция 2 Действие магнитного поля на проводник с током

Если поместить проводник с током в магнитное поле, то на него будет действовать сила, которая называется силой Ампера.

Сила Ампера - сила, с которой

магнитное поле действует на проводник с током

И

з опыта известно, что сила Ампера зависит от взаимного расположения проводника и силовых линий магнитного поля.

Модуль силы Ампера вычисляется по формуле:

Нельзя путать эту формулу с формулой для силы взаимодействия двух параллельных токов!

Частные случаи:

проводник перпендикулярен силовым линиям,

сила Ампера максимальна

проводник параллелен

силовым линиям, -сила Ампера равна нулю

Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки.

Примеры применения правила левой руки. Отдельно рассмотреть случай Fa=0, когда правило применить невозможно.

Задача Угол между проводником с током и направлением вектора магнитной индукции внешнего однородного магнитного поля увеличился от 30 до 90 градусов. Как изменилась сила Ампера?

Дано Решение

B1=B2

I1=I2

α2 = 900

α1 = 300

F2/F1 =?

F= BILsinα

F2/F1=sin α2/ sin α1 = sin90/sin30=2

Ответ: сила Ампера увеличилась в 2 раза

Действие магнитного поля на движущийся заряд

Из опыта известно, что магнитное поле действует на проводник с током и на ток без проводника (пучки заряженных частиц). Следовательно, причина появления силы Ампера в том, что магнитное поле действует на движущиеся заряды.

Сила Ампера Сила Лоренца

Сила Лоренца – сила, с которой магнитное поле действует на движущийся заряд.

Вывод формулы для модуля силы Лоренца

Рассмотрим проводник с током «изнутри». Введем обозначения

S - площадь поперечного сечения проводника

q - заряд одной частицы

v - скорость упорядоченного движения частиц

t - время наблюдения

L - длина участка проводника, L = v t

N - число частиц в объеме L S = V t S

Q - общий заряд этих частиц

Сила Лоренца = Сила Ампера/число частиц

Сила тока = заряд, прошедший через поперечное сечение / время наблюдения

длина пройденного пути = (скорость частицы)*время

после подстановки получаем

Результат: модуль силы Лоренца вычисляется по формуле

Сила Лоренца направлена перпендикулярно скорости движения заряда и вектору магнитной индукции

Направление силы Лоренца вычисляется по правилу левой руки

для положительного заряда

для отрицательного заряда