- •Электромагнетизм
- •2. Напряженность магнитного поля и ее связь с индукцией. Единица напряженности.
- •4. Магнитные поля проводников с токами. Закон Био-Савара-Лапласа.
- •5. Применение закона Био-Савара-Лапласа для определения напряженности поля, создаваемого:
- •6. Сила Ампера. Правило для определения направления силы Ампера.
- •7. Сила взаимодействия двух параллельных проводников с токами (вывод).Определение единицы силы тока.
- •8. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Определение направления силы Лоренца.
- •22. Природа диамагнетизма
- •23. Природа парамагнетизма.
- •24. Намагниченность (вектор намагничения). Его связь с напряженностью внешнего магнитного поля. Относительная магнитная проницаемость.
- •25. Ферромагнетики. Особенности свойств ферромагнетиков. Магнитный гистерезис. Природа ферромагнетизма. Точка Кюри.
Электромагнетизм
1. Вращающий момент, действующий на рамку с током со стороны магнитного поля. Магнитный момент рамки с током. Вращающий момент. Определение индукции магнитного поля. Единицы индукции и вращающего момента.
Поместив рамку в однородное магнитное поле, на нее действует пара сил, которая создает вращающий момент.
2. Напряженность магнитного поля и ее связь с индукцией. Единица напряженности.
Вектор магнитной индукции является общей характеристикой точек магнитного поля независимо от того, как создается магнитное поле: намагниченным телом или проводником с током находящимся в данной среде.
Однако можно ввести некоторую характеристику магнитного поля не зависящую от среды, а определяющуюся токами и конфигурацией проводников - вектор напряженности магнитного поля. Эти две характеристики (одна общая, а другая частная) связаны между собой: где - абсолютная магнитная проницаемость вакуума,μ — относительная магнитная проницаемость среды, для вакуума μ = 1.
Напряженностью магнитного поля – отношение механической силы, действующей на положительный полюс пробного магнита, к величине его магнитной массы или механическая сила, действующая на положительный полюс пробного магнита единичной массы в данной точке поля.
Единица напряженности магнитного поля — ампер на метр (А/м): 1 А/м — напряженность такого поля, магнитная индукция которого в вакууме равна 4π*Тл.
3. Изображение магнитных полей с помощью силовых линий индукции (напряженности). Вид линий магнитной индукции прямого и кругового токов, соленоида. Правила, но которым определяют направление линий магнитной индукции.
4. Магнитные поля проводников с токами. Закон Био-Савара-Лапласа.
Магнитное поле – это силовое поле, действующее на движущиеся электрические заряды и на тела, обладающие магнитным моментом, независимо от состояния их движения.
Закон Био-Савара-Лапласа:
В векторной форме:
В скалярной форме:
5. Применение закона Био-Савара-Лапласа для определения напряженности поля, создаваемого:
а) прямым проводником конечной длины (вывод формулы)
б) бесконечно длинным прямым проводником (вывод формулы)
в) круговым проводником в центре (вывод формулы)
г) соленоидом и тороидом
д) круговым проводником на оси (без вывода)
6. Сила Ампера. Правило для определения направления силы Ампера.
На проводник с током, находящийся в магнитном поле, действует сила, равная F = I·L·B·sina
I - сила тока в проводнике; B - модуль вектора индукции магнитного поля; L - длина проводника, находящегося в магнитном поле; a - угол между вектором магнитного поля инаправлением тока в проводнике.
Сила Ампера – Сила, действующую на проводник с током в магнитном поле.
Максимальная сила Ампера равна: F = I·L·B. Ей соответствует a = 90.
Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки: если левую руку расположить так, чтобы перпендикулярная составляющая вектора магнитной индукции В входила в ладонь, а четыре вытянутых пальца были направлены по направлению тока, то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы, действующей на отрезок проводника с током, то есть силы Ампера.