
- •Модуль 2(9)
- •Магнитное поле. Действие магнитного поля на рамку с током. Вектор магнитной индукции. Микро и макро токи.
- •Закон Био-Савара-Лапласа. Магнитное поле прямого тока. Магнитное поле в центре кругового тока.
- •Закон Ампера. Взаимодействие параллельных токов.
- •Магнитное поле свободно движущихся зарядов. Сила Лоренца. Движение заряженной частицы в постоянном магнитном поле.
- •Эффект Холла. Постоянная Холла.
- •Теорема о циркуляции вектора магнитной индукции. Магнитное поле прямого тока, поля соленоида, тороида.
- •Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для магнитного поля. Потокосцепление.
- •Работа по перемещению витка с током в магнитном поле. Работа по перемещению проводника стоком в магнитном поле.
- •Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея. Свойства индуцированного тока. Явление электромагнитной индукции.
- •Эдс индукции в неподвижных проводниках. Вихревое электростатические поле.
- •Вращение рамки в магнитном поле. Эдс индукции. Токи Фука.
- •Индуктивность контура. Самоиндукция.
- •Токи при замыкании и размыкании цепи.
- •Взаимная индукция. Индуктивность тороида.
- •Трансформатор. Энергия магнитного поля.
- •Магнитные свойства. Собственные и орбитальные моменты электрона.
- •Дио и парамагнетики. Прецессия. Теорема Лармора.
- •Намагниченность. Магнитное поле в веществе. Магнитная проницаемость среды. Ферромагнетики и их свойства. Петля гистерезиса.
Эдс индукции в неподвижных проводниках. Вихревое электростатические поле.
ЭДС
индукции в неподвижных проводниках –
Вихревое электростатические поле – это индуцированное электрическое поле. Если магнитное поле постоянно, то индуцируемого электрического поля не возникает.
Вращение рамки в магнитном поле. Эдс индукции. Токи Фука.
Вращение рамки в магнитном поле:
ЭДС
индукции
ЭДС (Электродвижущая сила) – скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних (не потенциальных) сил в источнике постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура.
Токи Фука – вихревые индукционные токи, возникающие в проводниках при изменении пронизывающего их магнитного потока.
Индуктивность контура. Самоиндукция.
Индуктивность
контура – электрический
ток, текущий по проводнику создает
вокруг себя магнитное поле, сцепленный
с контуром магнитный поток прямо
пропорционален силе тока в проводнике.
Индуктивность
- это коэффициент пропорциональности,
обозначается
.
Самоиндукция. При изменении силы тока в контуре, изменяется и маг поток, который сцеплен с контуром в этом контуре возникает ЭДС самоиндукции.
Токи при замыкании и размыкании цепи.
Токи при замыкании цепи - установление тока.
Токи при размыкании цепи – убывание тока.
Установление тока при замыкании цепи и убывание тока при размыкании цепи происходит не мгновенно, а постепенно.
Взаимная индукция. Индуктивность тороида.
Взаимная индукция - возникновение электродвижущей силы (ЭДС индукции) в одном проводнике вследствие изменения силы тока в другом проводнике или вследствие изменения взаимного расположения проводников.
Индуктивность тороида.
Трансформатор. Энергия магнитного поля.
Трансформатор — это устройство, в котором при создании переменного тока в первичной обмотке, создаётся во вторичной обмотке ЭДС самоиндукции, т. е. появляется индукционный ток.
—
коэффициент
трансформации;
Если
,
то трансформатор повышающий, если
,
то трансформатор понижающий.
Энергия магнитного поля.
Энергия магнитного поля равна работе, которую затрачивает ток на создание этого поля.
Магнитные свойства. Собственные и орбитальные моменты электрона.
Все вещества в магнитном поле намагничиваются, так как в любом веществе существуют микроточки, обусловленные движением электронов, атомов и молекул.
-
орбитальный магнитный момент;
;
— момент инерции;
;
Помимо вращения по орбите, электрон вращается вокруг собственной оси, т. е. У него есть еще собственный магнитный и механический моменты. Собственный момент еще называют спиновым.
Спиновой момент электрона:
-
магнетрон Бора;
Суммарный магнитный момент вещества равен сумме всех орбитальных магнитных моментов и собственных магнитных моментов:
Дио и парамагнетики. Прецессия. Теорема Лармора.
Дио- и парамагнетики.
Всякое вещество — магнетик, т. е. Приобретает магнитный момент (намагничивается). Магнитные моменты атомов суммируются и образуют собственное магнитное поле, которое ослабляет внешнее магнитное поле. Такое явление называется диамагнетическим эффектом.
Диамагнетики — вещества, намагничивающиеся против направления внешнего магнитного поля.
Парамагнетики — это вещества, которые при внесении их в магнитное поле, приобретают магнитный момент, ориентированный вдоль поля (втягивается в поле).
Прецессия — явление, при котором момент импульса тела меняет своё направление в пространстве под действием момента внешней силы.
Теорема
Лармора.
движение
такой системы зарядов в слабом магнитном
поле эквивалентно поведению их в системе
отсчёта, равномерно вращающейся с
угловой скоростью
. Действительно, во вращающейся системе
отсчёта на частицы дополнительно
действуют сила Кориолиса
– (скорость частицы) и центробежная
сила
,
пропорциональная которой при достаточно
малых
можно пренебречь по сравнению с
.