Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
otvety_horoshie.doc
Скачиваний:
12
Добавлен:
16.04.2019
Размер:
12.46 Mб
Скачать

Вопрос 21. Обобщенная сила Лоренца. Движение заряженной частицы в однородных электрическом и магнитном полях. Определение удельного заряда частицы.

Магнитное поле – это силовое поле, которое создается движущимися заряженными частицами и проявляет себя действием силы на движущийся заряд.(сила Лоренца)

Сила Лоренца — сила, с которой, в рамках классической физики, электромагнитное поле действует на точечную заряженную частицу.

Магнитное поле – векторное поле, хар-ся вектором , Тл

Движение частицы с зарядом q и массой m в однородном постоянном электрическом поле напряженностью . Напряженность поля в этом случае не зависит ни от координат, ни от времени. Следовательно, на заряженную частицу со стороны поля действует постоянная сила , которая сообщает частице постоянное ускорение

Движение заряженных частиц в магнитном поле.

Удельный заряд частицы - физическая величина, равная отношению заряда частицы к ее массе. Экспериментальное определение удельных зарядов частиц производится с помощью масс-спектрографов и основано на отклонении заряженных частиц в электрическом и магнитном поле.

Вопрос 22. Магнитное поле тока в вакууме. Закон Био-Савара. Принцип суперпозиции для магнитных полей и его применение для расчета поле кругового тока.

Магнитное поле – это силовое поле, которое создается движущимися заряженными частицами и проявляет себя действием силы на движущийся заряд.(сила Лоренца)

М агнитное поле – векторное поле, хар-ся вектором , Тл

- силовая хар-ка.

_|_

Магнитное поле создается токами.

Закон Био-Савара

Закон Био́—Савара—Лапла́са — физический закон для определения модуля вектора магнитной индукции в любой точке магнитного поля, порождаемого постоянным электрическим током на некотором рассматриваемом участке.

Принцип суперпозиции

Магнитное поле, создаваемое несколькими движущимися зарядами или токами, равно векторной сумме магнитных полей, создаваемых каждым зарядом или током в отдельности. = i

Р асчет кругового тока.

B = =

Вопрос 23. Закон Ампера. Магнитный момент контура с током. Контур с током в магнитном поле. Силы и момент сил, действующих на контур, в однородном и неоднородном магнитном поле.

Закон Ампера.

С ила , с которой магнитное поле действует на элемент проводника с током, находящегося в магнитном поле, прямо пропорциональна силе тока I в проводнике и векторному произведению элемента длины проводника на магнитную индукцию :

Магнитный момент контура с током.

; где I — сила тока в контуре, S — площадь контура, — единичный вектор нормали к плоскости контура. Направление магнитного момента обычно находится по правилу буравчика. (если вращать ручку буравчика в направлении тока, то направление магнитного момента будет совпадать с направлением поступательного движения буравчика, можно не писать).

Контур с током. Направление магнитного поля.

Аналогично тому, как при исследовании электростатического поля использовался точечный пробный заряд, при исследовании магнитного поля используется замкнутый плоский контур с током (рамка с током), линейные

размеры которого малы по сравнению с расстоянием до токов, образующих магнитное поле. Ориентация контура в пространстве характеризуется направлением нормали n к контуру. В качестве положительного направления нормали принимается направление, связанное с током правилом правого винта

(правилом буравчика): За положительное направление нормали принимается направление поступательного движения правого винта, головка которого вращается в направлении тока, текущего в

рамке. Магнитное поле оказывает на рамку с током ориентирующее действие, поворачивая ее определенным образом. Это свойство используется для выбора направления магнитного поля. За направление магнитного поля в данной точке принимается направление, вдоль которого располагается положительная нормаль к свободно подвешенной рамке с током, или направление, совпадающее с направлением силы, действующей на северный полюс (N) магнитной стрелки, помещенный в данную точку поля.

Для того, чтобы эта система уравнений была полной ее необходимо дополнить такими соотношениями, в которые входили бы величины, характеризующие индивидуальные свойства среды, в которой возбуждаются

электрические и магнитные поля. Эти соотношения называются материальными соотношениями:

D =εoεE, B =μoμH, j = γ E, где εo и μo — соответственно электрическая и магнитная постоянные, ε и μ- соответственно диэлектрическая и магнитная проницаемости, γ- удельная проводимость вещества.

Если в каком-либо проводнике имеется переменный ток, то внутри проводника существует переменное электрическое поле. Поэтому внутри проводника имеется и ток проводимости, и ток смещения и магнитное поле проводника определяется суммой этих двух токов. Максвелл ввел понятие полного тока, равного сумме токов проводимости и смещения. Плотность полного тока: jполн = j + D/t.

Полный ток всегда замкнут. На концах проводников обрывается лишь ток проводимости, а в диэлектрике (или в вакууме) между концами проводника имеется ток смещения, который замыкает ток проводимости.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]