Magnetická indukce aneb jak se dá popsat síla magnetického pole

1. Snímka 1

MAGNETICKÁ INDUKCE
aneb
Jak se dá popsat síla magnetického pole
PaedDr. Jozef Beňuška
[email protected]

2. Snímka 2

Vodič s proudem v magnetickém poli
I
N
I
Fm
S
Vodič s proudem se vychýlí ze své rovnovážné polohy
v magnetickém poli působením magnetické síly Fm.

3. Snímka 3

Určení směru magnetické síly Fm
I
N
I
Fm
levá ruka
S
Flemingovo pravidlo levé ruky:
Prsty ukazují směr proudu, indukční čáry vstupují do dlaně,
natažený palec ukazuje směr magnetické síly.

4. Snímka 4

Určení směru magnetické síly Fm
levá ruka
John Ambrose Fleming
(1849-1945), anglický technik
Prsty ukazují směr proudu, indukční čáry vstupují do dlaně,
natažený palec ukazuje směr magnetické síly.

5. Snímka 5

Určení směru magnetické síly Fm
I
N
I
Fm
S
Změní-li se směr proudu ve vodiči,
změní se směr magnetické síly na opačný.

6. Snímka 6

Velikost magnetické síly Fm
I
N
I
a
l
Fm BIl sin a
FFmm
S
I - elektrický proud ve vodiči
l - aktivní délka vodiče
a - úhel mezi indukčními čárami a vodičem

7. Snímka 7

Magnetická indukce B
Fm BIl sin a
I
N
FFmm
S
I
Fm
B
Il sin a
Fm
B
I l sin a
Číselná hodnota magnetické indukce B je rovna velikosti
magnetické síly, působící na vodič s proudem 1A, aktivní
délky 1m, postavený kolmo na magnetické indukční čáry.

8. Snímka 8

Magnetická indukce B
Fm
B
Il sin a
Fm
B
I l sinα
Nikola Tesla (1856 - 1943)
srbsko-americký technik
N
B
T (tesla )
A.m
Jednotka magnetické indukce je tesla.

9. Snímka 9

Permanentní magnety
B = (0,01 – 0,5)T
Elektromagnety
B = až 2T

10. Snímka 10

Magnetická indukce je vektorová fyzikální veličina.
B
B
B
Směr vektoru magnetické indukce v témž bodě magnetického pole je shodný se směrem souhlasně orientované
tečny k indukční čáře v tomto bodě.

11. Snímka 11

Magnetická indukce je vektorová fyzikální veličina.
I
B
B
Směr vektoru magnetické indukce v témž bodě magnetického pole je shodný se směrem souhlasně orientované
tečny k indukční čáře v tomto bodě.

12. Snímka 12

Magnetická indukce je vektorová fyzikální veličina.
N
B = konst.
B
S
Magnetická indukce homogenního magnetického pole
je konstantní vektor, tj. v každém bodě pole má stejnou
velikost a směr.

13. Snímka 13

Označování magnetického pole
S
N
orientace za nákresnu
N
S
orientace před nákresnu

14. Snímka 14

Řešte úlohu:
Jakou velkou silou působí homogenní magnetické pole
s magnetickou indukcí B = 2 T na přímý vodič aktivní
délky 8 cm, kterým prochází proud 6 A?
Vodič svírá s vektorem magnetické indukce úhel 30o.
Fm= 0,48 N

15. Snímka 15

Řešte úlohu:
Určete velikost magnetické indukce homogenního
magnetického pole, působí-li na vodič kolmý k indukčním čárám síla velikosti 0,2 N.
Vodič má aktivní délku 12,5 cm a protéká jím stálý
proud 4 A.
B = 0,4 T

16. Snímka 16

Test
Velikost magnetické síly působící na vodič s proudem
v magnetickém poli závisí na:
a) B, I, l, sin a,
b) B, I, l, cos a,
c) B, U, l, cos a,
d) B, U, l, cos a.
1

17. Snímka 17

Test
Magnetická síla působící na vodič s proudem v magnetickém poli je maximální, je-li úhel mezi vodičem
a indukčními čárami:
a) a = 0o,
b) a = 30o,
c) a = 45o,
d) a = 90o.
2

18. Snímka 18

Test
Magnetická síla působící na vodič s proudem v magnetickém poli je minimální, je-li úhel mezi vodičem
a indukčními čárami:
a) a = 0o,
b) a = 30o,
c) a = 45o,
d) a = 90o.
3

19. Snímka 19

Test
Směr magnetické síly, působící na vodič s proudem
v magnetickém poli, je určen:
a) Flemingovým pravidlem pravé ruky,
b) Ampérovým pravidlem levé ruky,
c) Flemingovým pravidlem levé ruky,
d) Ampérovým pravidlem pravé ruky.
4

20. Snímka 20

Test
Vektor magnetické indukce v daném místě pole
má směr:
a) tečny k indukční čáře,
b) kolmice k tečně k indukční čáře,
c) k jižnímu magnetickému pólu,
d) k severnímu magnetickému pólu.
5

21. Snímka 21

Test
Jednotka magnetické indukce je:
a) [B] = newton,
b) [B] = ampér,
c) [B] = tesla,
d) [B] = fleming.
6

22. Snímka 22

Test
Fyzikální rozměr jednotky magnetické indukce je:
a) T = N.A.m-1,
b) T = N-1.A-1.m-1,
c) T = N.A-1.m,
d) T = N.A-1.m-1.
7