Магнитное поле

1. Магнитный момент рамки с током.

Магнитный момент – это векторная величина равная

2. Определение вектора магнитной индукции.

Вектор магнитной индукции – численно равен максимальному вращательному моменту, действующего на рамку с током с единичным магнитным моментом.

3. Закон Био- Савара – Лапласа. Что означают величины, входящие в это уравнение?

, r – радиус-вектор, проведенный из элемента dl проводника в точку А. μ-магнитная проницаемость, μ₀ – магнитная постоянная, dl – длина проводника, - ток.

4. Принцип суперпозиции магнитных полей.

Магнитная индукция результирующего поля, создаваемого несколькими токами или движущимися зарядами, равна векторной сумме магнитных индукций полей, создаваемых каждым током или движущимся зарядом.

5. Магнитная индукция поля прямого тока.

6. Магнитная индукция поля кругового тока. Укажите направление вектора магнитной индукции в центре кругового витка с током.

В

I

7. Магнитная индукция поля соленоида. Нарисуйте линии магнитной индукции поля соленоида.

В

I

В

Определение линий магнитной индукции. Нарисуйте линии магнитной индукции поля прямого тока. линий магнитной индукции — линий, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора В. Их направление задается правилом правого винта: головка винта, ввинчиваемого по направлению тока, враща­ется в направлении линий магнитной индукции.

8.

I

9. Какое магнитное поле называется однородным? Приведите пример однородного магнитного поля.

Магнитное поле называется однородным, если напряженность во всех точках этого поля одинакова. Поле между обкладками пластин диэлектрика.

10.Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле. Как направлена сила Ампера, действующая на проводник с током, помещенный в магнитное поле?

Называется сила Ампера. Направление силы Ампера определяют по правилу левой руки. Ладонь расположена так, чтобы вектор магнитной индукции входил в нее, а 4 пальца расположены по направлению силы тока. Большой палец отогнутый на 90 градусов показывает направление силы Ампера.

11.Закон Ампера для параллельных токов. Как взаимодействуют токи противоположных направлений? два параллельных тока одинакового направления притягиваются друг к другу с силой

, противоположно направленные отталкиваются

12.Закон Ампера для параллельных токов. Как взаимодействуют токи одинаковых направлений?

, притягиваются

13.Закон полного тока для магнитного поля в вакууме.

14.Что означает, что магнитное поле имеет вихревой характер?

Линии магнитной индукции непрерывны: они не имеют ни начала, ни конца. Это имеет место для любого магнитного поля, вызванного какими угодно контурами с током. Векторные поля, обладающие непрерывными линиями, получили название вихревых полей. Мы видим, что магнитное поле есть вихревое поле. В этом заключается существенное отличие магнитного поля от электростатического.

15.Сила, действующая со стороны магнитного поля на движущийся заряд. Как движется заряженная частица в магнитном поле, если ее скорость параллельна вектору ?

Называется сила Лоренца. Сила Лоренца равна нулю, частица движется равномерно и прямолинейно.

16.Сила, действующая со стороны магнитного поля на движущийся заряд. Как движется заряженная частица в магнитном поле, если ее скорость перпендикулярна вектору ?

Называется сила Лоренца. Частица будет двигаться по окружности радиусом R с центростремительным ускорением.

17.Явление Холла.

Явление Холла – это возникновение электрического поля в проводнике или полупроводнике с током при перемещение его в магнитном поле.

18.Чему равен вращающий механический момент, действующий на контур с током в магнитном поле?

Вращающий момент, действующий на контур с током, можно определить по формуле

где В – магнитная индукция внешнего поля в теслах;

I – ток контура в амперах;

S – площадь проекции рамки на плоскость, перпендикулярную магнитным силовым линиям в квадратных метрах;

Мвр – вращающий момент в ньютон-метрах;

α – угол между перпендикуляром к плоскости контура и направлением магнитных силовых линий.

19.Что происходит с контуром, если он ориентирован так, что направление вектора совпадает с положительной нормалью к контуру?

В этом случае, действующие на разные элементы контура, лежат в одной плоскости - плоскости контура

20.Что происходит с контуром, если он ориентирован так, что положительная нормаль к контуру перпендикулярна направлению вектора ?

Магнитная индукция в данной точке однородного магнитного поля определяется максимальным вращающим моментом, действующим на рамку с магнитным моментом, равным единице, когда нормаль к рамке перпендикулярна направлению поля. Следует отметить, что вектор В может быть выведен также из закона Ампера (см. § 111) и из выражения для силы Лоренца (см. § 114).

Так как магнитное поле является силовым, то его, по аналогии с электрическим, изображают с помощью линий магнитной индукции - линий, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора В. Их направление задается правилом правого винта: головка винта, ввинчиваемого по направлению тока, вращается в направлении линий магнитной индукции.

21.Что называется магнитным потоком через площадку dS?

Скалярная физическая величина равная:

22.Теорема Гаусса для магнитного поля.

Поток вектора магнитой индукции сквозь любую замкнутую поверхность равен нулю.

Дата добавления: 2015-08-05