2.Взаимодействие проводников с током.

Изучал А. Ампер в 1820 г. (осень) и установил, что сила взаимодействия токов, приходящаяся на единицу длины каждого из параллельных проводников, пропорциональна величинам токов в них и обратно пропорциональна расстоянию между ними:

,

здесь 2 - коэффициент пропорциональности. На основании этой формулы установлена единица силы тока 1А – как постоянный ток, который, проходя по двум параллельным проводам бесконечной длины и ничтожно малого сечения, расположенным на расстоянии 1 м друг от друга в вакууме, вызывает между ними силу взаимодействия 2 10^-7 Н на метр длины.

В системе СИ эта формула выглядит так:

, =4 - магнитная постоянная, которую можно найти из определения 1А.

Между и скоростью света с имеется глубокая связь. Найдем размерность и числовое значение .

, , а их произведение . Величина

8.85 10^-12 4 10^-7= , т.е. электродинамическая постоянная с=1/ равна скорости света, что дало Максвеллу основание предположить, что свет является электромагнитной волной.

3.Взаимная индукция.

Возьмем два неподвижных контура, близко расположенных друг к

д ругу, рис.9.4.

Рис.9.4

Ток контура 1 создает магнитный поток через контур 2, пропорциональный току , т.е. , ( если нет ферромагнетиков).

Точно так же ток контура 2 создает через контур 1 поток . Коэффициенты пропорциональности называют взаимной индуктивностью контуров. Из определения взаимная индуктивность численно равна потоку сквозь один из контуров, создаваемому единичным током другого контура. Эти коэффициенты зависят от формы, размеров и взаимного расположения контуров, а также магнитной проницаемости окружающей контур среды.

Из расчета и опытов следует, что . Благодаря этому свойству можно не делать различия между ними и говорить о взаимной индуктивности контуров. Магнитный поток Ф₁, созданный током контура 2 равен магнитному потоку Ф₂, созданному таким же током в контуре 1.

Наличие магнитной связи между контурами проявляется в том, что при всяком изменении тока в одном из них, в другом возникает э.д.с. индукции, Это явление называется взаимной индукцией, На явлении взаимной индукции основана работа трансформаторов.

Б-10

1. Момент сил, действующих на диполь, энергия диполя в поле.

2. Магнитное поле. Вектор индукции магнитного поля.

3. Классификация магнетиков.

1.Момент сил, действующих на диполь, энергия диполя в поле.

Если диполь поместить в однородное электрическое поле, то его заряды окажутся под действием равных по величине, но противоположных по направлению сил, рис. 1.11. Эти силы образуют пару сил, плечо которой равно , где угол между и . Модуль каждой силы . Умножив его на плечо, получим момент пары сил, действующий на диполь: или в векторном виде: . Он стремится повернуть диполь так, чтобы его электрический момент совпадал с направлением поля , тогда N = 0. Такое положение диполя является устойчивым, .

Т.о., во внешнем электрическом поле диполь ведет себя следующим образом: