
- •30.Движение заряженной частицы в магнитном поле
- •31.Эффект Холла.
- •3 2.Явление электромагнитной индукции. Контур движется в магнитном поле.
- •33.Явление электромагнитной индукции. Контур неподвижен.
- •34.Явление самоиндукции. Ток размыкания
- •35.Явление самоиндукции Ток замыкания.
- •36.Взаимная индукция.
- •37.Магнитная энергия поля
- •38.Магнитная энергия двух контуров с токами.
- •39.Магнитное поле в веществе. Намагниченность. Токи намагничивания.
- •40.Напряженность магнитного поля Теорема о циркуляции вектора н.
- •4 1.Условия на границе раздела двух магнетиков.
- •42.Ток смещения.
- •46.Плоская электромагнитная волна. Вектор Умова-Пойтинга.
- •44.Уравнения Максвелла для стационарных полей и нейтральных непроводящих сред.
- •45.Электромагнитныеволны.
- •46.Плоская электромагнитная волна. Вектор Умова-Пойтинга.
- •47.Излучение диполя.
- •48.Интерференция света (два когерентных источника).
- •49.Интерференция в тонких пленках.
- •50.Многолучевая интерференция.
- •51.Дифракция света на круглом отверстии.
- •52.Дифракция света на круглом диске.
30.Движение заряженной частицы в магнитном поле
Частица влетает под углом к направлению магнитного поля.
В
этом случае скорость раскладывается
на две составляющие:
п
араллельную
полю
перпендикулярную полю.
Частица движется в этом случае
по спирали,радиус которой равен:
а шаг:
31.Эффект Холла.
Е
сли
металлическую пластинку, вдоль которой
течет постоянный электрический ток,
поместить в перпендикулярное к ней
магнитное поле, то между параллельными
направлению тока и поля гранями возникает
разность потенциалов:
гдеb - ширина пластинки; j – плотность тока; B - магнитная индукция поля;
R- коэффициент пропорциональности – постоянная Холла.
Эффект Холла является следствием существования силы Лоренца.
Т
ок
– это направленно движение заряженных
частиц. На каждую заряженную частицу
в магнитном поле действует сила Лоренца.
при этом магнитная составляющая
н
аправлена
перпендикулярно и к направлению тока
и к магнитному полю.Траектория электронов
будет искривляться. Одна из граней
пластинки зарядится отрицательно, а
другая – положительно, внутри пластины
возникает поперечное электрическое
поле. Когда напряженность этого поля
достигнет такого значения, что его
действие на заряды уравновесит действие
магнитного поля, перераспределение
зарядов прекратится.За направление
тока принято движение положительных
зарядов, хотя ток в проводниках создается
электронами.При равновесии:
С
корость
упорядоченного движения выразим через
плотность:
тогда
П
олученное
выражение совпадает с формулой (1), где:
Постоянная Холла зависит от концентрации электронов, электронов, поэтому эффект Холла используют для определен определения концентрации электронов внутри проводника.Поперечная разность потенциалов зависит от знака носителей тока. При эффекте Холла в полупроводниках ток обусловлен движением как положительных, так и отрицательных зарядов. По этому эффекту можно судить о принадлежности полупроводника к n- или p- типу.
3 2.Явление электромагнитной индукции. Контур движется в магнитном поле.
Открыто в 1831г. Фарадеем.
В
замкнутом проводящем контуре при
изменении магнитного потока,
охватываемого этим контуром, возникает
электрический ток, названный
индукционным. Возникновение электрического
тока означает, что в контуре возникает
э.д.с. индукции. Э.д.с. индукциине зависит
от способа изменения магнитного потока,
а определяется лишь скоростью его
изменения.Направление индукционного
тока, а, следовательно, и знак
определяется правилом Ленца: индукционный
ток всегда направлен так, чтобы
противодействовать причине, его
вызывающей.Контур движется в постоянном
магнитном поле.
Рассмотрим П – образный контур с подвижной перемычкой. При движении перемычки с такой же скоростью движутся и заряды.
С
о
стороны магнитного поля на них действует
сила:
Электроны начнут двигаться вниз, вверх
потечет индукционный ток.
П
ерераспределившиеся
заряды создадут электрическое поле,
которое возбудит ток и в остальных
участках контура.
- играет роль
сторонней силы, поэтому,
- напряженность поля сторонних сил.
По определению , , для нашего случая
, «-»появится
в результате выбора положительной
нормали n.
- это приращение площади контура
в единицу времени – ds/dt.
Следовательно