Реферат на тему магнитное поле взаимодействие токов

19.09.2019 DEFAULT 0 Comments

Для изучения магнитного поля лучше всего взять замкнутый контур малых по сравнению с расстояниями, на которых магнитное поле заметно изменяется размеров. Магнитные явления были известны еще в древнем мире. Также я рассмотрела, что магнитная индукция поля, создаваемого элементом проводника с током, в некоторой точке определяется законом Био-Савара-Лапласа, и то, что магнитная индукция результирующего поля, создаваемого несколькими токами или движущимися зарядами, подчиняется принципу суперпозиции магнитных полей. Магнитные цепи. По их просьбе этой задачей занялся известный в те времена французский физик Пьер Симон Лаплас Мы говорили о том, что проводники с током создают вокруг себя магнитное поле и действуют на находящиеся около них постоянные магниты.

Расположим перед катушкой компас. Замкнём цепь и будем наблюдать за поведением компаса. Вывод: вокруг проводника с током существует возникает магнитное поле. Расположим перед катушкой компас так, чтобы расстояние между ними было около 12 см. В данном случае отклонения стрелки не наблюдается. При приближении катушки к компасу на расстоянии 8 см, наблюдается отклонение стрелки Уменьшая расстояние, видим увеличение угла отклонения стрелки.

Реферат на тему магнитное поле взаимодействие токов 7102163

Чем дальше от проводника с током, тем слабее магнитное поле. Магнитное поле можно изобразить графически при помощи линий, касательные к которым в каждой точке совпадают с направление вектора магнитной индукции. Линии магнитной индукции не пересекаются. При изображении магнитного поля с помощью линий магнитной индукции эти линии наносятся так, чтобы их густота в любом месте поля была пропорциональна значению модуля магнитной индукции.

Характерной особенностью линий магнитной индукции является их замкнутость.

За единицу магнитной индукции, называемой тесла тл , принимается магнитная индукция такого однородного магнитного поля, которое действует с силой в 1 ньютон на каждый метр длины прямолинейного проводника, расположенного перпендикулярно к направлению поля, если по этому проводнику проходит ток в 1 ампер. Магнитный момент тока есть вектор.

Правило правого винта: Если вы когда-нибудь закручивали винт или шуруп, то вы наверняка знаете, в какую сторону он закручивается, а в какую выкручивается. Люди унифицировали направление закручивая винтов и шурупов. Это значит, что все шурупы и винты во всем мире закручиваются в одну сторону.

Реферат на тему магнитное поле взаимодействие токов 5790

То есть, если вы купите некий прибор в другой стране, то в случае его ремонта или сборки вам не потребуются винты с нарезкой в иную сторону, такие, каких не купишь в вашей стране. Нарезка всех винтов в мире совпадает.

Взаимодействие токов. Магнитное поле

Это правило нарушают лишь в некоторых особых случаях, когда от нарезки зависит вращение некой части устройства. Она достигает максимального по модулю значения F maxкогда проводник с током ориентирован перпендикулярно линиям магнитной индукции. Модуль вектора определяется следующим образом:. Это соотношение принято называть законом Ампера. Эта единица называется тесла Тл. Тесла — очень крупная единица. Сила Ампера направлена перпендикулярно вектору магнитной индукции и направлению тока, текущего по проводнику.

Для определения направления силы Ампера обычно используют правило левой руки : если расположить левую руку так, чтобы линии индукции входили в ладонь, а вытянутые пальцы были направлены вдоль тока, то отведенный большой палец укажет направление силы, действующей на проводник рис.

Реферат на тему магнитное поле взаимодействие токов буравчика часто называют правилом правого винта.

Одним из важных примеров магнитного взаимодействия является взаимодействие параллельных токов. Закономерности этого явления были экспериментально установлены Ампером. Силы, с которыми проводники с током действуют друг на друга, называют магнитными силами.

«Взаимодействие токов. Магнитное поле, его характеристики». 11-й класс

Магнитное поле — это особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися электрически заряженными частицами. Магнитное поле имеет следующие особенности, которые отличают его от других полей: магнитное поле всегда связано с движением заряженных частиц или тел; магнитное поле действует на движущиеся заряженные частицы или тела.

Подглавы в курсовой работеДоклад гигиена кожи по обж
Реферат на тему эдгар дегаДоклад архейская и протерозойская эра
Доклад на тему дизельный двигательВ горах контрольная работа

Вы уже знаете, что два проводника с током взаимодействуют друг с другом. Это явление объясняется тем, что сила, действующая на каждый из проводников, обусловленная магнитным полем, созданным током второго проводника. Поэтому понятно, что когда мы поместим проводник с током в магнитное поле, например в поле постоянного магнита, то на него будет действовать сила.

Постоянный магнит в форме тонкой полоски, расположенный на плавающей в воде деревянной дощечке, поворачивается одним концом в направлении Северного пслюса Земли, а другим - в направлении Южного.

Поэтому концы магнита так и называются северным и южным полюсами. Это наблюдение привело к созданию компаса.

Реферат на тему магнитное поле взаимодействие токов 7539582

Первые компасы реферат на тему магнитное поле взаимодействие токов в Китае. В Европе компасом стали пользоваться с XII. В г. Он первым пришел к заключению, что Земля сама является большим магнитом. Казалось, что магнетизм и электричество - две разные области, не имеющие между собой ничего общего. Дальнейшее развитие научных знаний показало тесную связь электрических и магнитных явлений, а созданная Максвеллом теория позволила единым образом описать все электромагнитные явления.

После изобретения в г. Первое фундаментальное открытие было сделано в г. Убежденный в том, что электрические и магнитные. В феврале г. Эрстед показывал студентам тепловое действие тока. Он поместил над магнитной стрелкой параллельно ей прямолинейный провод рис. Стрелка могла свободно вращаться вокруг вертикальной оси.

При пропускании по проводу электрического тока стрелка отклонялась в сторону и устанавливалась перпендикулярно к проводу. То же самое происходило, когда провод переносился вниз и располагался под стрелкой. В этом эффекте Эрстед увидел подтверждение своих реферат на тему магнитное поле взаимодействие токов. Описание опыта вышло в свет 21 июля г.

Этот простой опыт произвел сильное впечатление на современников и положил начало новой области физики — электродинамике. Дальнейшие исследования развивались стремительно. Академики спокойно разошлись, и только один из них - Андре Мари Ампер - поспешил заказывать приборы для проведения новых опытов. Он был уверен, что они должны были подтвердить его догадки, сводящие магнетизм к чисто электрическим явлениям.

Все считали, что ток, проходя по проводнику, превращает его в магнит, который и заставляет отклоняться стрелку компаса. Ампер высказал гениальную мысль: магнит представляет совокупность токов, движущихся по замкнутым контурам; отклонение стрелки вызвано взаимодействием токов.

На каждой из проводников действует сила, зависящая от величины силы тока и расстояния между проводами. При перемене направления одного из токов силы отталкивания сменяются силами притяжения рис. В новой серии опытов спирали, по которым пропускали ток, вели себя подобно магнитам. На рис. Он содержит прямоугольную проволочную рамку, укрепленную на двух вертикальных остриях, опирающихся о днища двух чашек с ртутью.

Вследствие ничтожного трения в игольчатых подшипниках рамка может свободно поворачиваться вокруг вертикальной оси, оставаясь все время включенной в цепь тока при помощи ртутных контактов.

  • В феврале г.
  • Магнитное поле токов принципиально отличается от электрического поля.
  • Если мы подвесим на гибких проводах рамку с током между полюсами магнита, то рамка будет поворачиваться до тех пор, пока плоскость ее не установится перпендикулярно к линии, соединяющей полюса магнита рис.
  • Иными словами, вектор с1Р совпадает по направлению с векторным произведением [ II,В].

Если приблизить к подвижной рамке другую неподвижную рамку с током, то можно наблюдать взаимодействие токов. При достаточном сближении одного из ребер подвижной рамки с каким-либо из ребер неподвижной рамки можно считать, что практически взаимодействуют только сближенные ребра, и таким образом исследовать взаимодействие двух прямолинейных токов.

При этом легко обнаружить, что токи, направленные одинаково реферат на тему магнитное поле взаимодействие токовпритягиваются друг к другу, а токи направлеьдые противоположно антипараллельные, отталкиваются друг от друга. Пользуясь таким станком, можно исследовать взаимодействие тока и магнита и двух токов между. Если поднести к одному из вертикальных ребер подвижной рамки с током прямой магнит, то рамка поворачивается. При замене северного полюса магнита на южный направление силы изменяется и рамка начинает поворачиваться в обратную сторону.

Направление силы изменяется и в том случае, если изменить направление тока в рамке. Если подносить к концам такого соленоида прямой магнит, то обнаруживается, что один из концов соленоида отталкивается от северного полюса магнита, но притягивается к южному полюсу, в то время как для второго конца соленоида наблюдается обратное. Этот опыт показывает, что соленоид с током ведет себя как прямой магнит.

Тот конец соленоида, который обтекается током против часовой стрелки если смотреть в торец катушкисоответствует северному полюсу магнита указывающему на севера конец, обтекаемый током по часовой стрелке, соответствует южному полюсу магнита.

Магнитное поле обнаруживается по действию на магнитную стрелку. Заменяя в предыдущем опыте магнит другим неподвижным соленоидом, можно исследовать взаимодействие двух соленоидов. Магнитное поле — это особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися электрически заряженными частицами.

Если убрать магнит, то соленоид с током устанавливается так же, как магнитная стрелка компаса, в направлении магнитного меридиана Земли. Заменяя в предыдущем опыте магнит другим неподвижным соленоидом, можно исследовать взаимодействие двух соленоидов.

При этом вновь легко убедиться, что каждый из соленоидов по своим действиям подобен прямому магниту. Новую область знаний о явлениях, обусловленных протеканием токов, Ампер назвал электродинамикой. Открытие явлений электромагнетизма оказало влияние не только на развитие науки, но и техники. В том же году Доминик Франсуа Араго изобрел электромагнит. Майклу Фарадею удалось осуществить вращение магнита вокруг проводника с током и проводника с током вокруг магнита, создав тем самым лабораторную модель электродвигателя.

Ампер предложил использовать отклонение электромагнитной стрелки для передачи сигналов в электромагнитном телеграфе. В дальнейшем экспериментально исследовалось действие на магнитную стрелку электрического тока, протекающего по проводникам самой различной формы. Во всех случаях проводники с токов оказывали ориентирующее действие на магнитную стрелку. Таким образом, можно сделать следующий тему при прохождении по проводнику электрического тока вокруг проводника возникает магнитное поле, действующее на помещенную в это поле магнитную стрелку.

Непосредственное измерение действия магнитного поля движущихся электронов на магнитную стрелку было поле взаимодействие в ] г. Абрам Федорович Иоффе Принципиальная схема его установи. Внутри стеклянной трубки М был создан высокий вакуум. Электроны, магнитное из катода К, который нагревался током от батареи накала Б мускорялись электрическим полем, созданным между катодом К и анодом А батареей Б. В реферат О анода трубки имелось небольшое отверстие, через которое проходила часть электронов.

Реферат на тему магнитное поле взаимодействие токов 5102

Узкий пучок электронов в пространстве за анодом попадал в цилиндр Фарадея Р, соединенный через гальванометр С с положительным полюсом батареи Б. В средней части трубки по обе стороны электронного пучка располагались две одинаковые легкие магнитные стрелки N-8, антипараллельные друг другу. Стрелки были скреплены между собой легким кольцом, свободно охватывающим трубку. Вся эта система была подвешена на упругой нити. Применение двух параллельных и противоположно направленных магнитных стрелок такая система называется астатической позволило исключить влияние магнитного поля Земли, так как его действия на обе стрелки взаимно уничтожаются.

При движении в трубке пучка электронов возникает магнитное поле, которое действовало на обе стрелки так, как показано на рисунке. Например, можно взять маленькую плоскую проволочную рамку произвольной формы рис. Подводящие ток проводники нужно расположить близко друг к другу или сплести. Тогда результирующая сила, действующая со стороны магнитного поля на эти проводники, будет равна нулю. Выяснить характер действия магнитного поля на контур с током можно с помощью следующего опыта.

Подвесим на тонких гибких проводниках, сплетенных вместе, маленькую плоскую рамку, состоящую из нескольких витков проволоки. На расстоянии, значительно большем размеров рамки, расположим вертикальный провод реферат на тему магнитное поле взаимодействие токов.

При пропускании тока через провод и рамку рамка поворачивается и располагается так, что провод оказывается в плоскости рамки рис.