Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Проводник с током в магнитном поле. Сила Ампера.

Магнитное поле – особый вид материи, осуществляющий электромагнитные взаимодействия между движущимися электрическими зарядами.

Свойства магнитного поля:

1. линии магнитной индукции замкнуты(вихревое поле);

2. создаётся вокруг постоянных магнитов или проводников с током;

3. действует на заряжённую частицу с силой Лоренца, а на проводник с током с силой Ампера;

4. не подчиняются законам механики Ньютона;

5. обладают энергией и импульсом;

6. распространяются в пространстве с помощью электромагнитных волн с конечной скоростью с= 3*10⁸ м/с

Экспериментально его существование было доказано Ампером в 1820 г.

Опыт Ампера:

Если по двум параллельным проводникам пропустить ток одного направления, то проводники притягиваются, если разного – отталкиваются.

Опыт Эрстеда:

Над проводником с током помещают магнитную стрелку, при замыкании цепи стрелка отклоняется, при размыкании – возвращается в исходное состояние.

Магнитные свойства вещества:

Магнитные свойства вещества объясняются существованием элементарных токов внутри атомов.

Электроны движутся вокруг ядра, создаётся орбитальный магнитный момент р_m=e* .

Кроме орбитального магнитного момента электрон обладает собственным магнитным моментом, который обусловлен вращением электрона вокруг своей оси. p_ms

Все вещества обладают определёнными магнитными свойствами и являются магнетиками.

Виды веществ:

1. диамагнетики – это вещества ослабляющие внешнее магнитное поле.(висмут, азот, гелий, вода, серебро)μ

2. парамагнетики – вещества усиливающие внешнее магнитное поле(алюминий, кислород, медь, платина, марганец)μ

3.ферромагнетики – вещества большое усилие внешнего магнитного поля (железо, никель) μ=10⁵-10⁶

Свойства ферромагнетиков:

1. ферромагнетизм проявляется только в кристаллическом состоянии

2. для каждого вещества есть определённая точка Кюри выше которой исчезают ферромагнитные свойства.

3.магнитная проницаемость вещества зависит от внешнего магнитного поля

M=1+ ; M

М_max

B₀ B₀

4. ферромагнетики намагничиваются до насыщения в слабых магнитных полях;

5. у ферромагнетиков наблюдается остаточная намагниченность. При намагничивании и размагничивании ферромагнетика индукция отстаёт от В₀ – это явление называют гистерезисом. Ферромагнетики с узкой петлёй гистерезиса называют мягкими, их используют для изготовления трансформаторов, двигателей, генераторов.

Ферромагнетики с широкой петлёй гистерезиса называют жёсткими, их используют для изготовления постоянных магнитов.

6. процесс намагничивания ферромагнетика сопровождается изменением его линейных размеров и объёма – это явление магнитострикции.

Силой Ампера называют силу, действующую на проводник с током в магнитном поле.

F=BIΔL sinά

Правило левой руки:

Руку располагают так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, четыре вытянутых пальца были направлены по току, тогда отставленный на 90⁰ большой палец покажет напрвление действующей на проводник силы.