1.3 Электромагнетизм.

Магнитное поле электрического тока.

Магнитное поле, как и электрическое поле, является одним из видов материи.

Опытным путем установлено, что магнитное поле возникает:

• вокруг проводника с током;

• внутри проводника с током;

• при движении любых электрически заряженных частиц и тел;

• при изменении электрического поля.

Характерным свойством магнитного поля является силовое воздействие на движущиеся заряженные частицы, которое проявляется в магнитных явлениях:

• притяжение и отталкивание проводников с токами или намагниченных тел;

• силовое взаимодействие проводника с током и намагниченного тела;

• электромагнитной индукции.

Графически магнитное поле изображается магнитными линиями (линиями магнитной индукции), которые всегда замкнуты.

Для прямолинейного проводника с током магнитные линии представляют собой концентрические окружности с центром по оси этого проводника.

Направление магнитных линий зависит от направления тока в проводнике. Эта зависимость устанавливается правилом буравчика:

– для прямолинейного проводника с током (рис.1), которое читается так:

если совместить поступательное движение буравчика с направлением тока в проводнике, то направление вращения рукоятки буравчика покажет направление магнитных линий.

– для витка (контура) или катушки с током (см. рис.2):

если совместить направление вращения рукоятки буравчика с направлением тока в витке (контуре) или катушке, то поступательное движение буравчика укажет направление магнитных линий, пронизывающих поверхность, ограниченную витком (контуром) или катушкой с током.

Магнитная индукция.

– это величина, которая характеризует интенсивность (силу) магнитного поля и зависит от свойств среды.

Для данной точки поля магнитная индукция является величиной постоянной и представляет собой векторную величину.

В системе СИ магнитная индукция измеряется в теслах (Т).

Магнитный поток.

Если магнитное поле будет пронизывать какую-то площадь S, то величина, определяемая произведением магнитной индукции на площадь, пронизываемую магнитным полем, будет представлять собой магнитный поток.

Электромагнитная сила.

Если во внешнее магнитное поле перпендикулярно к его магнитным линиям поместить проводник с током, то в результате взаимодействия внешнего магнитного поля и магнитного поля проводника с током возникает сила, вызывающая перемещение проводника в магнитном поле.

Для определения направления силы, действующей на помещенный в магнитное поле проводник с током, применяется правило левой руки, которое читается так:

Если левую руку расположить так, чтобы вектор магнитной индукции входил в ладонь, а четыре вытянутых пальца показывали бы направление тока в проводнике, тогда большой отогнутый палец покажет направление электромагнитной силы.

Величина электромагнитной силы прямо пропорциональна магнитной индукции поля, силе тока в проводнике, длине проводника и определяется произведением этих трех параметров.

.