Сопромат
Электротехника
Курсовая
Типовой
Фото
Энергетика
Геометрия
Физика

Лекции

Математика
Искусство
Контрольная

Курс

Примеры
Архитектура
На главную

Магнетизм начало

МАГНИТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

ersted.jpg (5786 bytes)

Рис. 1.

Взаимодействие движущихся зарядов. Действие  движущихся зарядов (электрических токов) друг на друга отличается от кулоновского взаимодействия неподвижных зарядов.

Взаимодействие движущихся зарядов называется магнитным.

Примеры проявления магнитного взаимодействия:

притяжение или отталкивание двух параллельных проводников с током; 

магнетизм некоторых веществ, например, магнитный железняк, из которых изготавливаются постоянные магниты; поворот легкой стрелки, сделанной из магнитного материала, вблизи проводника с током (см. рис. 1);

вращение рамки с током в магнитном поле.

Магнитное поле. Магнитное взаимодействие осуществляется посредством магнитного поля.

Магнитное поле - особая форма существования материи.

Свойства магнитного поля:

порождается движущимися зарядами (электрическим током) или переменным электрическим полем;

обнаруживается по действию на электрический ток или магнитную стрелку.

Вектор магнитной индукции. Опыты показывают, что магнитное поле производит на контур с током и магнитную стрелку ориентирующее действие, вынуждая их устанавливаться в определенном направлении. Поэтому для характеристики магнитного поля должна быть использована величина, направление которой связано с ориентацией контура с током или магнитной стрелки в магнитном поле. Эта величина называется вектором магнитной индукции В.

За направление вектора магнитной индукции принимается:

направление положительной нормали к плоскости контура с током, помещенного в магнитное поле;
направление северного полюса магнитной стрелки, помещенной в магнитное поле.

Модуль вектора В равен отношению максимального вращающего момента, действующего на рамку с током в данной точке поля, к произведению силы тока I и площади контура S.

В = Мmах/(I·S).   (1)

Вращающий момент М зависит от свойств поля и определяется произведением I·S.

Значение вектора магнитной индукции, определяемое по формуле (1), зависит только от свойств поля.

Единица измерения В - 1 Тесла.

Рис. 2.

Рис. 2.

Графическое изображение магнитных полей. Для графического изображения магнитных полей используются  линии магнитной индукции (силовые линии магнитного поля). Линией магнитной индукции называют линию, в каждой точке которой вектор магнитной индукции направлен по касательной к ней.

Линии магнитной индукции - замкнутые линии.

Примеры магнитных полей:

1. Прямолинейный проводник с током

Линии магнитной индукции представляют собой концентрические окружности с центром на проводнике (рис. 2).

2. Круговой ток

Направление вектора магнитной индукции связано с направлением ток в контуре правилом правого винта (рис. 3).

Рис. 3.

Рис. 3.

3. Соленоид с током

Внутри длинного соленоида с током магнитное поле является однородным и линии магнитной индукции параллельны между собой. Направление В и направление тока в витках соленоида связаны правилом правого винта (рис. 4).

Рис. 4.

Принцип суперпозиции полей. Если в какой-либо области пространства происходит наложение нескольких магнитных полей, то вектор магнитной индукции результирующего поля, равен векторной сумме индукций отдельных полей:

B = SBi   (2)

Справочник