Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Топ:
Оснащения врачебно-сестринской бригады.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Дисциплины:
2018-01-28 | 338 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Движущийся заряд
Закон Ампера
Исследуя влияние магнитного поля на различные проводники с током, Ампер установил, что на каждый элемент длины проводника с током в магнитном поле, характеризуемом вектором магнитной индукции , действует сила пропорциональная силе тока I в проводнике и векторному произведению элемента длины проводника на магнитную индукцию :
, (2.1)
где - вектор по модулю равный и совпадающий по направлению с током.
Выражение (2.1) называют законом Ампера, а силу , действующую со стороны поля на ток, - силой Ампера.
Для определения направления силы Ампера , применяют правило левой руки: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, а вытянутые четыре пальца совпадали с направлением тока в проводнике, то отогнутый большой палец укажет направление силы, действующей на проводник с током, помещённый в магнитное поле (рис. 2.1).
|
Рис.2.1
Эта сила всегда перпендикулярна плоскости, в которой лежат проводник и вектор магнитной индукции .
Модуль силы Ампера вычисляется по формуле:
, (2.2)
где α – угол между направлением тока в элементе проводника ( и вектором индукции магнитного поля .
Силу Ампера, действующую со стороны магнитного поля на проводник конечной длины, находят интегрированием выражения (2.2) по всей длине проводника ℓ:
.
В случае прямолинейного проводника длиной , находящегося в однородном магнитном поле, закон Ампера имеет вид:
. (2.3)
Из выражения (2.2):
. (2.4)
Из (2.4) может быть определён физический смысл и единица магнитной индукции: Магнитная индукция В – силовая характеристика магнитного поля. Этофизическая векторная величина численно равная силе, действующей со стороны магнитного поля на единицу длины проводника с единичным током, расположенного перпендикулярно к линиям индукции.
|
1Тл = .
Взаимодействие параллельных токов
Ампер установил закон взаимодействия токов, согласно которому два параллельных проводника, по которым текут токи, притягиваются, если токи в них одного направления, и отталкиваются, если направления токов противоположны.
Рассмотрим два бесконечно длинных прямолинейных параллельных проводника с токами и , расположенных на расстоянии d друг от друга (направления токов указаны на рис. 2.2). По закону Ампера на элемент второго проводника с током действует сила
,
где - магнитная индукция поля, созданного первым проводником с током .
Рис. 2.2
Тогда . (2.5)
Соответственно на элемент первого проводника с током
действует сила , где - магнитная индукция поля, созданного вторым проводником с током .
Тогда . (2.6)
Сравнение выражений (2.5) и (2.6) показывает, что
= = . (2.7)
Проинтегрировав выражение (2.7) по всей длине проводника ℓ, получим силу взаимодействия двух параллельных проводников с токами:
. (2.8)
|
|
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!