Лекция 13 Магнитное поле с доп

1. Лекция №13

ДЕЙСТВИЕ
МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА
ДВИЖУЩИЕСЯ ЗАРЯДЫ
И НА ПРОВОДНИКИ С
ТОКОМ

2. План лекции:

1. Магнитное поле и его
характеристики
2. Закон Ампера
3. Сила Лоренца

3. 13.1. Магнитное поле и его характеристики:

1820г Эрстед
Вокруг любого проводника с током
существует магнитное поле

4.

5. Выводы:

1. На стрелку действуют магнитные
силы
2. Сущ-т магнитное поле (м/п)
3. М/п возникает только при
движении q
4. М/п действует только на
движущийся q

6.

7. М/п сущ-т вокруг любого проводника с током!

Магнитных q в
природе НЕТ!!!

8. Источники магнитного поля:

1. постоянные магниты
2. движущиеся q

9.

10. Магнитное поле –

• особая форма материи,
существующая независимо
от нас , от наших знаний о
ней, обнаруживается по
действию на магнитную
стрелку

11. Магнитное поле –

• силовое поле в
пространстве,
окружающем токи и
постоянные магниты

12. Характеристики м/п:

1)Магнитная индукция – силовая харка м/п, численно равная отношению
силы, действующей на заряженную
частицу со стороны м/п, к
произведению абс. значения заряда и
скорости частицы, если направление
скорости таково, что эта сила
максимальна.

13.

14. 2. Линии магнитной индукции (силовые линии) –

это линии, касательные к
которым в каждой точке
пространства, совпадают с
направлением вектора
магнитной индукции

15.

16. Линии всегда замкнуты!!!

17. 3. Напряженность м/п –

силовая характеристика
магнитного поля, связанная с
следующим соотношением:
- для макротоков
в изотропной среде

18. – магнитная проницаемость среды –

безразмерная ф/в, показывающая
во сколько раз м/п усиливается
или ослабевает в среде (табл.)

19. 4. Вращающий момент сил, действующих на рамку с током в м/п –

20. α – угол между нормалью к плоскости контура и

21. 5. Магнитный момент рамки с током –

S – площадь поверхности рамки
I – сила тока в рамке
– единичный вектор нормали к
поверхности рамки

22. 13.2. Закон Ампера

На проводник с током в м/п
действует сила Ампера

23. Закон Ампера

Сила, действующая на элемент
длины проводника с током в м/п,
равна произведению силы тока
на векторное произведение
элемента длины проводника и
магнитной индукции поля

24.

25. Модуль определяется выражением:

Направление
определяется
по правилу левой руки

26. Правило левой руки

27.

28. Для 2-х проводников с током

29.

30. 13.3. Сила Лоренца –

сила, с которой,
электромагнитное поле
действует на движущуюся
заряженную частицу

31.

Позволяет установить ряд
закономерностей движения
заряженных частиц в м/п,
лежащих в основе работы
устройств:
электронный микроскоп,
масс-спектрограф и
ускоритель заряженных
частиц

32. Для упрощения будем считать:

на частицу не действуют никакие
эл/поля, т.е. имеется только
магнитная составляющая, тогда

33. Правило левой руки

34. 1) α=0, т.е.

Движение частицы
равномерное
прямолинейное.
Траектория – прямая.

35. 2)

Траектория –
окружность

36.

37.

- период
обращения
частицы в м/п

38. 3)

Траектория – винт

39. ОДНОВРЕМЕННО частица участвует в 2-х движениях:

1.Равномерное
прямолинейное движение
вдоль поля со скоростью

40.

2.Равномерное движение по
окружности в плоскости,
перпендикулярной полю,
со скоростью