![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Н а тему: «Магнитное поле»
- •Магнитное поле
- •§ 1. Взаимодействие токов
- •§ 2. Характеристики магнитного поля
- •П римеры линий магнитной индукции
- •§ 3. Закон Ампера
- •§ 4. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле
- •§ 5. Сила Лоренца
- •§ 6. Движение заряженных частиц в магнитном поле
- •§ 7. Методы измерения магнитной индукции
- •Магнитные свойства вещества
- •§ 8. Гипотеза Ампера
- •§ 9. Классификация веществ по их магнитным свойствам
- •§ 10. Природа микроскопических токов
- •Электромагнитная индукция
- •§ 11. Явление электромагнитной индукции
- •§ 12. Основной закон электромагнитной индукции
- •§ 13. Вихревое электрическое поле
- •§ 14. Самоиндукция
- •§ 15. Взаимная индукция
- •§ 16. Энергия магнитного поля
- •§ 17. Практическое применение электромагнитной индукции
§ 2. Характеристики магнитного поля
И
сследовать
магнитное поле можно с помощью магнитной
стрелки или контура с током, размеры
которого малы, по сравнению с расстоянием
до токов, образующих магнитное поле. На
них магнитное поле оказывает ориентирующие
действие.
Рамка
находится в равновесии, если направление
её нормали
совпадает
с направлением положения магнитов
стрелки, помещенной в то же место поля.
Так как магнитное поле оказывает на рамку ориентирующее действие, то возникает необходимость как-то учитывать это явление.
Электрическое
поле характеризуется векторной величиной,
называемой напряженностью электрического
поля
.
Для характеристики магнитного поля
вводится другая векторная физическая
величина, называемая магнитной индукцией.
Обозначается
магнитная индукция буквой
,
единица её измерения – тесла.
[B]=1 Tл
З
а
направление вектора магнитной индукции
в том месте, где расположена рамка с
током принимают направление нормали
(перпендикуляра) к рамке. Нормаль проводят
в ту сторону, куда перемещался бы
буравчик, если его вращать по направлению
тока в рамке. Это направление нормали
называют положительным.
Н
аправление
вектора индукции можно определить так
же с помощью магнитной стрелки. Если
стрелка может свободно ориентироваться
в пространстве, то в магнитном поле
направление линии, проведенной через
центр стрелки от южного полюса S к
северному N совпадает
с направлением нормали к рамке.
Поскольку направление этой нормали, связанное правилом буравчика с направлением тока в рамке принято за направление вектора, характеризующего магнитное поле, то направление от S к N свободно установившейся стрелки можно принять за направление вектора магнитной индукции .
Таким образом вектор индукции является силовой характеристикой магнитного поля.
Модуль вектора не должен зависеть от рамки, которую помещают в данную точку пространства.
В
однородном магнитном поле рамка с током
не перемещается в пространстве, а лишь
поворачивается, то есть на неё действует
вращающий момент сил
.
Величина этого вращающего момента
зависит
как от свойств поля в данной точке, так
и от свойств контура и оказывается прямо
пропорциональной как силе тока в контуре
I, так и площади контура
S.
Действие
магнитного поля на плоский контур
определяется произведением I·S
которое называется магнитным моментом
контура
.
Магнитный момент это вектор, направление которого совпадает с направлением положительной нормали . Следовательно
На
разные пробные контуры с разным значением
магнитного момента в данной точке поля
действуют разные вращающие моменты,
однако отношение
будет для всех контуров одно и то же.
Обозначается эта величина буквой
и
называется магнитной индукцией.
М
Магнитное поле можно изобразить графически с помощью линий магнитной индукции .
Линиями магнитной индукции называются линии, касательные к которым направлены так же как и вектор в данной точке пространства.
По аналогии с построением линий напряженности электрического поля линии магнитной индукции проводят таким образом, чтобы их густота была тем больше, чем сильнее поле в данном участке пространства.
Соленоидом называется система одинаковых круговых витков, равномерно, навитых на общий каркас или сердечник. Проще это катушка с током. Если длина соленоида много больше его диаметра, то поле внутри соленоида можно считать однородным. Линии магнитной индукции внутри его параллельны и густота линий везде одинакова.