Тема 3.4. Магнитное поле.

Основные понятия и величины

Название	Обозначение	Формула	Единица	Основные особенности
Магнитные полюсы	N - cеверный, S - южный			Магниты разноименными полюсами притягиваются, а одноименными отталкиваются
Магнитная индукция		Модуль вектора магнитной индукции B =	Тл	Силовая характеристика магнитного поля, аналогичная вектору напряженности электрического поля
Линии магнитной индукции				Линии магнитной индукции всегда замкнуты
Индуктивность	L			Зависит от размеров проводника, его формы, свойств среды, в которой находится проводник, но не зависит от силы тока, протекающей по данному проводнику

Фундаментальные опыты

Опыт	Физическое содержание	Схема опыта
Эрстеда	Вокруг проводника с током существует магнитное поле
Ампера	Взаимодействие проводников с током
Фарадея	При изменении магнитного поля, пронизывающего замкнутый контур, в нем возникает электрический ток

Правила

Правило	Определение	Пример
Буравчика	Если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением линий магнитной индукции; если направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением тока в катушке, то направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением линий магнитной индукции внутри катушки;
Левой руки	Если левую руку расположить так, что линии магнитной индукции входят в ладонь, а четыре пальца указывают направление тока в проводнике, то отогнутый на 90º большой палец покажет направление действующей на проводник силы.
Ленца	Индукционный ток в замкнутом контуре возникает такого направления, чтобы своим магнитным полем противодействовать причине его вызывающей.

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Модуль силы взаимодействия параллельных токов F	Н	F =	μ – относительная магнитная проницаемость μ0 – магнитная постоянная μ0 = 4π∙10 ^-7Гн/м I – сила тока, А l – длина провода, м a – расстояние между проводами с токами, м

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Модуль силы Ампера, электромагнитной силы FА	Н	FА = B I l sin α FА max = B I l	В – модуль вектора магнитной индукции, Тл α – угол между направлением тока и направлением магнитной индукции, FА max – максимальное значение силы Ампера, Н
Модуль магнитной индукции, B	Тл	B =
Работа при перемещении проводника в магнитном поле А	Дж	А = FА b = B I l b А = I ∆Φ	b – расстояние перемещения проводника, м ∆Φ – изменение магнитного потока, Вб
Магнитный поток Φ	Вб	Φ = Bn S Φ = B S cos α	Bn – проекция вектора магнитной индукции на нормаль к поверхности, Тл S – площадь поверхности, м^2 α – угол между магнитной индукцией и нормалью к площадке S
Модуль магнитной индукции прямолинейного тока, Bпр	Тл	Bпр =	r – расстояние от проводника до заданной точки поля, м
Модуль магнитной индукции в центре кругового тока, Bкр	Тл	Bкр =	r – радиус кругового тока, м
Модуль магнитной индукции поля внутри соленоида, Bсол	Тл	Bсол =	N – число витков, l – длина соленоида, м
Магнитный поток соленоида , Фсол	Вб	Фсол =	S – площадь поперечного сечения соленоида, м^2 I · N – число ампер-витков соленоида, намагничивающая сила, А
Модуль напряжённости магнитного поля, Н	А /м	Н =
Модуль напряжённости прямолинейного тока, Нпр	А /м	Нпр =

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Модуль напряжённости в центре кругового тока, Нкр	А /м	Нкр =
Модуль напряжённости поля внутри соленоида, Нсол	А /м	Нсол =
Модуль силы Лоренца, FЛ	Н	FЛ = B υ q sin α FЛ max = B υ q	υ – модуль скорости частицы, м/с q –модуль заряда частицы, Кл B – модуль магнитной индукции, Тл α – угол между скоростью частицы и вектором магнитной индукции FЛ max – максимальное значение силы Лоренца, Н
Радиус окружности движения частицы при α = 90˚, r	м	r =	q - модуль заряда частицы, Кл e = 1,6 ∙ 10^-19Кл m - масса частицы, кг mp = 1,67 ∙ 10^-27 кг me = 9,1 ∙ 10^-31 кг
Период обращения частицы в однородном магнитном поле T	c	Т =