Магнитное поле – понимаем результирующее поле созданное, как током самим проводником (собственное), так токами др.
Магнитное поле — силовое поле, действующее на движущиеся электрические заряды и на тела, обладающие магнитным моментом, независимо от состояния их движения, магнитная составляющая электромагнитного поля.
№2 Записать выражение для силы Лоренца.
Выражение для силы Лоренца: Fм = q[VxB], где Fм – это маг. Составляющая силы Лоренца.
№3 Сформулировать закон Био-Савара-Лапласа.
Закон Био-Савара-Лапласа - физический закон для определения вектора индукции магнитного поля, порождаемого постоянным электрическим током. Закон Био-Савара-Лапласа: применим принцип суперпозиции ко всем элементам проводника .
№4 Сформулировать закон Ампера.
Закон Ампера — закон взаимодействия электрических токов. Из закона Ампера следует, что параллельные проводники с электрическими токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а в противоположных — отталкиваются. Законом Ампера называется также закон, определяющий силу, с которой магнитное поле действует на малый отрезок проводника с током.
Закон Ампера выражает силу магнитного поля действующая на проводник с током .
№5 Записать выражение для магнитного поля прямого провода с током. Изобразить картину поля В.
Магнитное поле прямого тока — тока, текущего по тонкому прямому бесконечному проводу (рис).
Магнитное поле прямого провода с током: .
№6 Как связано направление магнитного поля тока со стрелкой тока?
Силовые линии магнитного поля имеют вид окружностей с центром на оси провода. Направление магнитного поля связано с направлением положительного тока по правилу правого витка (правило Буравчика).
№7 Дать определение величины тока в 1А.
; (H/м) – погонная сила, действующая на 1 метр длины проводника.
; .
В проводах протекают одинаковые токи i1 = i2 = 1A, если 1м они взаимодействуют силой: [H/м] – сила Ампера.
№8 Действие магнитного поля на контур с током.
a - плечо силы, - векторная величина
Найдём полный момент М:
S-площадь, ограниченная контуром
, где - нормаль к поверхности S
Нормаль к поверхности и направление тока определяется по правилу правого винта.
- магн. Момент контура с током.
=
=
- положение устойчивого равновесия магн. поле.
№9 Сформулировать теорему о циркуляции магнитного поля постоянного тока.
Для магн.поля справедлива т.о циркуляции: μ0 , где j-плотность эл.тока.
Магнитное поле возникает вокруг эл. токов.
Обход тока подчиняется правилу правой руки.
Теорема справедлива для постоянных и медленно меняющихся токов в не ферромагнитной среде.
№10 Записать выражение для магнитного поля соленоида.
Выражение для магн. поля соленоида: .
№11 Что означает соленоидальность магнитного поля?
Соленоидальность магнитного поля означает, что
№12 Объяснить механизм намагниченности вещества.
Механизм намагниченности вещества при определенных условиях в кристаллических телах возникают обменные взаимодействия, в результате магнитные моменты ориентируются параллельно друг другу, т.е. упорядочиваются и происходит намагничивание.
№13 Как связаны вектора М, Н и В в веществе?
№14 Что такое диа- и парамагнетики?
Диамагнетики – вещества способны слабо намагничивать (вода, медь, серебро и др.)
Парамагнетики – вещества которые не имеют свойств намагничивания (воздух, золото, платина и др.)
№15 Записать граничные условия для векторов В и H.
нормальная компонента поля меняется непрерывно.
касательная компонента поля меняется непрерывно.
№16 Какие вещества относятся к ферромагнетикам и их основные свойства?
К ферромагнетикам относятся вещества: Fe, Nk и сплавы на их основе.
Свойства: намагничиваются сильно и сохранять свои свойства после отсутствия внешнего магн. поля (постоян. магнит).
№17 Изобразить начальную кривую намагничивания и объяснить характер этой кривой.
????????????
Начальная кривая намагничивания: для всех ферромагнетиков график будет иметь одинаковый вид М(H).
Сначала намагниченность растёт, а затем перестает расти, когда достигает насыщенной намагниченности (МS = const).
№18 Что такое магнитный гистерезис? Назвать основные характеристики ферромагнетиков.
Гистерезис – это запаздывания намагниченности по отношению к внешнему маг. полю. Свойства ферромагнетиков: намагничивают и сохранять свои свойства после отсутствия внешнего магнитного поля (постоян. магнит).