Магнитный поток

1.

Магнитный поток
.

2.

Повторение.
• Как называется и каким символом обозначается векторная
величина, которая служит количественной характеристикой
магнитного поля?
• По какой формуле определяется модуль вектора магнитной
индукции однородного магнитного поля?
• Что принимается за единицу магнитной индукции? Как
называется эта единица?
• В каком случае магнитное поле называется однородным, а
в каком – неоднородным?
• Что называется линиями магнитной индукции?
• Сформулируйте правило буравчика.
• Сформулируйте правило левой руки.
• Сформулируйте правило правой руки.

3.

Магнитная индукция
• это векторная
величина,
характеризующая
магнитное поле и
обозначается
символом
).
B

4.

Правило буравчика.

5.

Правило левой руки
Если левую руку
расположить так, чтобы
линии магнитного поля
входили в ладонь
перпендикулярно к ней,
а четыре пальца были
направлены по току, то
отставленный большой
палец покажет
направление
действующей на
проводник силы

6.

Поток

7.

Аналогия с потоком жидкости
Магнитный поток – характеризует
магнитное поле в определенной
области пространства.
При наборе воды (фото), нас не
интересует вся вода ручья
(водопада), а только та ее часть
которая попадает в плоскость
горловины бутылки.

8.

МАГНИТНЫЙ ПОТОК — (символ Ф),
мера силы и протяженности
МАГНИТНОГО ПОЛЯ. Единицей
магнитного потока является
вебер - 1 Вб
Вильгельм Эдуард Вебер
1804 – 1891 г.г

9.

Магнитный поток (Ф)
n - нормаль к плоскости контура
α
S
S-площадь
контура
В-вектор
магнитной
индукции
Ф В S cosα
Магнитный поток Ф – физическая величина, численно
равная произведению модуля магнитной индукции на
площадь контура и на косинус угла между нормалью к
контуру и вектором магнитной индукции.
9

10.

Единица магнитного потока в СИ –
вебер (Вб)
n
α
В
Ф В S cosα
S
1
Тл
1
м
1
Тл
м
1
Вб
2
2
10

11.

• При усилении магнитного поля
количество силовых линий
возрастает, следовательно,
возрастает и магнитный поток.

12.

Магнитный поток Ф
- физическая величина, пропорциональная числу линий
магнитной индукции, пронизывающих площадь замкнутого
контура S.
n - нормаль к плоскости контура
n
В1 В2
n
Ф1 Ф2
Площадь контура не менялась
12

13.

• Уменьшение площади контура при
неизменной магнитной индукции
магнитного поля приводит к
уменьшению числа линий,
пронизывающих контур и,
следовательно, к уменьшению Ф.

14.

Магнитный поток Ф
- физическая величина, пропорциональная числу линий
магнитной индукции, пронизывающих площадь замкнутого
контура S.
n - нормаль к плоскости контура
n
S1 S 2
n
Ф1 Ф2
14

15.

• Поворот контура также приводит к
изменению числа линий,
пронизывающих замкнутый контур.

16.

• Если же плоскость контура
параллельна линиям магнитной
индукции, то поток сквозь него равен
нулю: Ф = 0.

17.

Магнитный поток Ф
- физическая величина, пропорциональная числу линий
магнитной индукции, пронизывающих площадь замкнутого
контура S.
n - нормаль к плоскости контура
Ф 0
α
α 90
0
сos90 0
0
Вращение
контура
вокруг
оси
О
О
17

18.

Ф = 2 Вебер=2 Вб
Ф = 4 Вебер=4 Вб
Магнитный поток
наглядно
представляют, как
число линий
магнитной индукции,
пронизывающих
контур.
Ф = 8 Вебер=8 Вб
Ф = 0 Вебер=0 Вб

19.

• Отчего зависит магнитный поток,
пронизывающий площадь плоского
контура, помещенного в однородное
магнитное поле?
• Площадь рамки, плоскость которой
параллельна линиям магнитной
индукции, увеличили в 3 раза. Как
изменился магнитный поток сквозь
рамку?

20.

Как будет изменятся магнитный
поток при вращении контура
вокруг оси ОО'?
Ф 0
20

21.

Магнитный поток (Ф)
n - нормаль к плоскости контура
α
S
S-площадь
контура
В-вектор
магнитной
индукции
Ф В S cosα
Продолжить фразу:
Магнитный поток Ф изменяется, если…
изменяются или В, или S, или α
21

22.

• Магнитный поток через замкнутую
рамку, помещенную в однородное
магнитное поле, зависит:
• а) только от модуля вектора
магнитной индукции;
• б) только от площади витка и угла
между ветром магнитной индукции и
плоскостью рамки;
• в) только от площади рамки;
• г) от всех факторов, перечисленных
выше.

23.

Как изменится магнитный поток,
пронизывающий контуры I и II, при
их вращении вокруг указанных осей?
В
В
II
контур I
контур II
23

24.

Чему равен магнитный поток, пронизывающий
контур, площадь которого 60 см2? Модуль
вектора магнитной индукции однородного
магнитного поля равен 50 мТл. Контур
расположен перпендикулярно линиям магнитной
индукции.
СИ
Дано :
S 60cм 60 10 4 м2
2
В 50мТл 50 10 3Тл
00
Ф ?
Решение
:
Ф ВS
cos
3
42
0
Ф
50
10
Тл
60
10
м
cos
0
4
3
10
Вб
0
,
3
мВб
Ответ
:0
,3
мВб
24

25.

Магнитный поток через квадратную
проволочную рамку со стороной 20 см,
плоскость которой перпендикулярна линиям
магнитной индукции однородного магнитного
поля, равен 0,1 мВб. Каков модуль вектора
магнитной индукции поля? Ответ в мТл.
Дано :
а 0,2 м
Ф 0 ,1 10 3 Вб
соs 1
B ?
Решение
:
Ф ВS
cos
S a2
Ф
В
Scos
S
(
0
,2
м
)
0
,04
м
2
2
3
0
,
1
10
Вб
3
В
2
2
,
5
10
Тл
2
,
5
мТ
0
,
04
м
1
Ответ
:2
,5мТл25

26.

828. Какой магнитный поток пронизывает плоскую
поверхность площадью 50см2 при индукции поля 0,4
Тл, если эта поверхность:
а) перпендикулярна вектору индукции поля.
Б) расположена под углом 300 к вектору индукции.
Дано:
А)
СИ
4
S 50cм 50 10 м
В 0,4Тл
2
α1 90 0 ;
α1 00
0
α 2 30 ;
α 2 60
2
cos 0 1
0
α1 00
Ф1 BS cos α1
0
0,4Тл 50 10 -4 м 2 cos 0 0
20 10 -4 1 20 10 -4 Вб
Ф ?
2 10 -3 Вб 2 мВб

27.

Б)
α 3 60
0
1
cos 60
2
0
Ф 3 BS cos α 3
0,4Тл 50 10 м cos 60
-4 1
-4
20 10 10 10 Вб
2
-3
10 Вб 1 мВб
-4
2
0
Ответ: Ф1=2 мВб, Ф3=1 мВб.

28.

№827.Магнитный поток внутри контура, площадь
поперечного сечения которого 60 см2,равен 0,3 мВб.
Найти индукцию поля внутри контура. Поле считать
однородным.
Решение :
Дано :
СИ
4
S 60cм 60 10 м
3
Ф 0,3мВб 0,3 10 Вб
0
3
Ф
0
,
3
10
α 0
В
2
В ?
2
Ф BS cos BS cos 00 BS
S 60 10 4
0,005 10 3 10 4
0,005 10
0,05Тл 50 мТл
Ответ : В 50 мТл

29.

Дано :
СИ
2
4 2
S 60cм 60 10 м
3
Ф 0,3мВб 0,3 10 Вб
0
α 0
В ?
Решение :
0
Ф BS cos BS cos 0 BS
3
Ф 0,3 10
В
0,005 10
4
S 60 10
0,05Тл 50мТл
Ответ : В 50мТл

30.

Вариант 1
Вариант 2
1. Какой магнитный поток 1. Какой магнитный поток
пронизывает плоскую
пронизывает плоскую
поверхность площадью
поверхность площадью
35 см2 при индукции поля 100 см2 при индукции
0,2 Тл, если эта
поля 4 Тл, если эта
поверхность:
поверхность:
а) расположена под углом а) расположена под углом
600 к вектору индукции.
600 к вектору индукции.
cos 60 0
1
2
3 1,7
cos 30
2
2
0
1
cos 60
2
0
cos 30 0
3 1,7
2
2
2.Магнитный поток внутри 2.Магнитный поток внутри
контура сечением 50 см2 контура сечением 80 см2
равен 0,5 мВб. Найти
равен 0,8 мВб. Найти
индукцию поля внутри
индукцию поля внутри

31.

• Спасибо за
урок!