bannerka.ua

Магнитное поле — часть 2

Вектор силы Магнитное поле - часть 2 всегда лежит на нормали к плоскости, образованной вектором магнитной индукции Магнитное поле - часть 2И проводником с током.

Сила Ампера будет отсутствовать (при наличии поля и тока в проводнике) только когда sinβ будет равна 0, т. е. β = 00 или 1800, что возможно лишь при расположении проводника вдоль поля.

5. Действие магнитного поля на контур (рамку) с током.

Пусть в однородном магнитном поле с магнитной индукцией Магнитное поле - часть 2 находится рамка, по которой протекает ток I. Если рамка расположена параллельная полю, то на стороне рамки, параллельные плоскости поля и перпендикулярны линиям индукции, будет действовать сила Ампера. При этом направления Амперових сил, приложенных к различным сторонам рамки, будут противоположны.

Магнитное поле - часть 2

Эти силы создадут крутящий момент, который вернет рамку перпендикулярно полю.

Величина этого момента будет равна: Магнитное поле - часть 2,

Где Fmax — Амперова сила; b — расстояние между сторонами рамки, на которые действует Амперова сила.

Сила Ампера равна: Магнитное поле - часть 2, где l — длина стороны рамки. Следовательно, крутящий момент может быть вычислен следующим образом:

Магнитное поле - часть 2, где S — площадь рамки;

Pm — магнитный момент кругового тока (рамки с током).

Для произвольно расположенной в однородном магнитном поле рамки с током крутящий момент вычисляется так:

Магнитное поле - часть 2

Магнитное поле - часть 2; Магнитное поле - часть 2.

Рамка с током будет вращаться в магнитном поле лишь в случае, когда плоскость рамки не перпендикулярна полю, то есть угол между вектором магнитной индукции на нормали к плоскости рамки не равна 00 или 1800. Когда плоскость рамки станет перпендикулярно полю, крутящий момент будет отсутствовать. На явлении создания магнитным полем крутящего момента рамки с током основано действие двигателей постоянного и переменного токов. Чтобы реализовать непрерывный вращательное движение рамки с током применяется узел коллектора, который позволяет изменять направление протекания тока в рамке в момент прохождения рамкой равновесного положения, а прохождение положения равновесия достигается вследствие выбега рамки с током.

6. Сила Лоренца.

Магнитное поле, как и электрическое, действует на заряженные частицы, движущиеся в нем.

Пусть заряженная частица влетает в однородное магнитное поле с напряженностью Магнитное поле - часть 2 , при этом направление движения не совпадает с направлением вектора напряженности.

Поскольку движение заряженной частицы — это ток, то на частицу будет действовать сила Ампера, как на элемент тока.

Согласно формуле Ампера имеем: Магнитное поле - часть 2

Сила тока: Магнитное поле - часть 2, где q — заряд частицы; t — время движения в магнитном поле.

Путь частицы в поле: Магнитное поле - часть 2, где Магнитное поле - часть 2 — скорость равномерного движения частицы в поле. Итак имеем: Магнитное поле - часть 2,

Где BN — индукция магнитного поля, нормальная к вектору скорости Магнитное поле - часть 2.

В векторной форме:

Магнитное поле - часть 2 Эта сила носит название лоренцева силы.

Магнитное поле - часть 2

НАПРАВЛЕНИЕ силы Лоренца определяют по правилу левой руки: Если левую руку расположить так, чтобы составляющая магнитной индукции Магнитное поле - часть 2, Перпендикулярно к скорости заряда, входила в ладонь, а четыре пальца были направлены ЗА ДВИЖЕНИЕМ положительных заряда (против Ж ОТРИЦАТЕЛЬНОГО), то отогнутый на 900 большой палец покажет направление силы Лоренца, действующая на заряд Магнитное поле - часть 2.

Магнитное поле - часть 2

Поскольку сила Лоренца перпендикулярна вектору скорости частицы, несущей заряд, то эта сила меняет только направление движения, не изменяя при этом модуля скорости частицы.

Из этого вытекают два важных момента:

1) работа силы Лоренца над заряженной частицей равна нулю, т. е. постоянное магнитное поле над частью работы не выполняет и не изменяет кинетической энергии частицы;

Магнитное поле - часть 22) траектория движения частицы, попавшей в устойчивое магнитное поле таким образом, что поле перпендикулярно вектору скорости, есть круг, на котором частичку удерживает сила Лоренца, которая играет роль центростремительной силы: Магнитное поле - часть 2

Магнитное поле - часть 2

Поскольку: Магнитное поле - часть 2

Подставляем выражение для R в выражение для Т: Магнитное поле - часть 2.

Итак, период обращения Т не зависит от скорости частицы, а полностью обусловлена значением магнитной индукции и параметром Магнитное поле - часть 2(Заряд к массе частицы). На этом принципе построена работа ускорителей — циклотронов.

7. Физические явления, обусловленные силой Лоренца и приборы, использующие силу Лоренца.

Если в пространстве, где движется заряженная часть, создать магнитное поле, направленное под углом α к скорости Магнитное поле - часть 2Частицы, то дальнейшее движение частицы в поле будет винтовой линией, т. е. частица будет якобы навиватися на линии индукции поля:

Магнитное поле - часть 2

Магнитное поле Земли напоминает поле намагниченного шара.

Заряженные частицы, например от Солнечного ветра, летят на Землю из космоса, попадают в магнитное поле Земли, навиваются на линии индукции поля и достигают атмосферных слоев Земли в значительной степени вблизи магнитных (и географических) полюсов, вызывая ионизацию атмосферных газов, т. е. тлеющий разряд, который на Земле называют Северным сиянием.

Среди приборов, которые используют силу Лоренца в работе, можно указать следующие:

1) циклотрон — ускоритель частиц, 2) масс-спектрометр (масс-спектрограф) — прибор для определения масс ионов и разделение частиц по массе и заряда; 3) электронные мониторы с электромагнитной разверткой изображения 4) МГД (магнитогидродинамический генератор) — устройство, в котором поток частиц (струя ионизированного газа) разделяется по знаку частиц, что позволяет сразу получать по тепловой энергии электрическую.

Реферати :

Tagged with: , , , , ,
Posted in Физика
No Comments » for Магнитное поле — часть 2
2 Pings/Trackbacks for "Магнитное поле — часть 2"
  1. […] рамка летит перпендикулярно вектору магнитной […]

  2. […] магнитный "крутящий момент" […]

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Перечень предметов
  1. Бухучет в ресторанном хозяйстве
  2. Введение в специальность 4к.2с
  3. Высшая математика 3к.1с
  4. Делопроизводство
  5. Информационные технологии в области
  6. Информационные технологии в системах качества стандартизаціісертифікаціі
  7. История украинской культуры
  8. Математические модели в расчетах на эвм
  9. Методы контроля пищевых производств
  10. Микробиология молока и молочных продуктов 3к.1с
  11. Микропроцессорные системы управления технологическими процессами
  12. Научно-практические основы технологии молока и молочных продуктов
  13. Научно-практические основы технологии мяса и мясных продуктов
  14. Общая технология пищевых производств 4к.2с
  15. Общие технологии пищевых производств
  16. Организация обслуживания в предприятиях ресторанного хозяйства
  17. Основы научных исследований и техничнои творчества
  18. Основы охраны труда
  19. Основы пидприемницькои деятельности и агробизнеса
  20. Основы физиологии и гигиены питания 3к.1с
  21. Пищевые и диетические добавки
  22. Политология
  23. Получения доброкачественного молока 3к.1с
  24. Прикладная механика
  25. Прикладная механика 4к.2с
  26. Теоретические основы технологии пищевых производств
  27. Технологический семинар
  28. Технологическое оборудование для молочной промышленности
  29. Технологическое оборудование для мьяснои промышленности
  30. Технология продукции предприятий ресторанного хозяйства
  31. Технология хранения консервирования и переработки молока
  32. Технология хранения, консервирования и переработки мяса
  33. Технохимическому контроль
  34. Управление качеством продукции ресторанного хозяйства
  35. Физика
  36. Физическое воспитание 3к.1с
Возможно Вы искали: