23. Явление самоиндукции. Индуктивность.

Магнитная индукция В поля, создаваемого током, по закону Био – Савара –Лапласа, пропорциональна этому току I: В ~ I. Ток, протекающий по контуру, создает магнитный поток Ф, пронизывающий площадь контура. Этот поток пропорционален току в контуре: Ф ~ В ~ I. Введем коэффициент пропорциональности L, тогда можно записать: Ф=LI, где коэффициент пропорциональности L называется индуктивностью контура. Индуктивность контура – это такой магнитный поток, который пронизывет контур при протекании по нему тока в 1 А. Индуктивность контура в общем случае зависит только от геометрической формы контура, его размеров и магнитной проницаемости той среды, в которой он находится. Единица измерения индуктивности – Гн (генри). 1 Гн (генри) – индуктивность такого контура, магнитный поток которого при токе в 1А равен 1Вб: 1Гн = 1Вб/А = 1В·с/А.

Если ток изменяется, то изменяется и созданный им магнитный поток Ф. В результате изменения Ф по закону электромагнитной индукции возникает ЭДС: ε_s=- =- (LI) Поскольку ЭДС индукции в контуре вызвана изменением тока в самом этом контуре, то её называют ЭДС самоиндукции ε_s. При неизменной индуктивности контура (L = const) получаем: ε_s=-

24. Энергия магнитного поля. Объемная плотность энергии магнитного поля.

Рассмотрим контур индуктивностью L, по которому течет ток I. С данным контуром сцеплен магнитный поток Ф=LI, причем при изменении тока на dI магнитный поток изменяется на dФ=LdI. Однако для изменения магнитного потока на величину dФ необходимо совершить работу dА=IdФ=LIdI. Тогда полная работа по созданию магнитного потока Ф будет равна: A= = =LI²/2. Следовательно, энергия магнитного поля, связанного с контуром: W==LI²/2

25. Магнитное поле в веществе. Намагниченность. Магнитная восприимчивость вещества.

Магнетики – вещества, способные намагничиваться, если их поместить во внешнее электрическое поле. Атомы обладают магнитными моментами. При отсутствии внешнего магнитного поля магнитные моменты атомов ориентированы хаотически и суммарный магнитный момент вещества равен нулю. При внесении вещества во внеш. магн. поле, магн. моменты атомов ориентированы преимущественно в одном направлении, вследствие чего суммарный момент отличен от нуля и вещество намагничивается. Степень намагниченности магнетиков характеризуется величиной j=

26. Типы магнетиков. Диа- и парамгнетики.

1) x<0, μ<1 – диамагнетики

2) x>0, μ>1 – парамагнетики

3) x>>0, μ>>1 – ферромагнетики

Диамагнетики – вещества, магнитные моменты атомов которых, при отсутствии внешнего магнитного поля равны нулю (цветные газы, стекло, вода, золото, серебро, медь, ртуть). Для диамагнетиков магнитная восприимчивость не зависит от температуры.

Парамагнетики – вещества, магнитные моменты атомов которых, отличны от нуля (кислород, окись азота, алюминий, платина).

27. Напряженность магнитного поля. Магнитная проницаемость среды.