--> Âåêòîð ìàãíèòíîé èíäóêöèè. Ôèçèêà 10-11 êë. Ìÿêèøåâ
ìîé ÞÒÓÁ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!
ìîé ÒÅËÅÃÐÀÌ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!

 


Ñîäåðæàíèå

 

Ãëàâíàÿ >> Ýëåêòðîäèíàìèêà. Ôèçèêà 10-11 êë. Ìÿêèøåâ

Ãëàâà 4. Ìàãíèòíîå ïîëå òîêîâ

 


§ 4.3. Âåêòîð ìàãíèòíîé èíäóêöèè

Ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå õàðàêòåðèçóåòñÿ âåêòîðíîé âåëè÷èíîé — íàïðÿæåííîñòüþ ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ. Ââåäåì ôèçè÷åñêóþ âåëè÷èíó, õàðàêòåðèçóþùóþ ìàãíèòíîå ïîëå.

Âåêòîð ìàãíèòíîé èíäóêöèè

Ìû âèäåëè, ÷òî â ìàãíèòíîì ïîëå ðàìêà ñ òîêîì íà ãèáêîì ïîäâåñå, ñî ñòîðîíû êîòîðîãî íå äåéñòâóþò ñèëû óïðóãîñòè, ïðåïÿòñòâóþùèå îðèåíòàöèè ðàìêè, ïîâîðà÷èâàåòñÿ äî òåõ ïîð, ïîêà íå óñòàíîâèòñÿ îïðåäåëåííûì îáðàçîì. Òàê æå âåäåò ñåáÿ è ìàãíèòíàÿ ñòðåëêà. Ýòî ãîâîðèò î òîì, ÷òî âåëè÷èíà, õàðàêòåðèçóþùàÿ ìàãíèòíîå ïîëå, äîëæíà áûòü âåêòîðíîé. Íàïðàâëåíèå âåêòîðà äîëæíî áûòü ñâÿçàíî ñ îðèåíòàöèåé ðàìêè èëè ìàãíèòíîé ñòðåëêè.

Âåêòîðíóþ âåëè÷èíó, õàðàêòåðèçóþùóþ ìàãíèòíîå ïîëå, íàçüøàþò âåêòîðîì ìàãíèòíîé èíäóêöèè* (îáîçíà÷àþò áóêâîé ).

    * Îñíîâíóþ õàðàêòåðèñòèêó ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ íàçûâàþò íàïðÿæåííîñòüþ, à íå èíäóêöèåé, êàê ìàãíèòíîãî ïîëÿ. Òàêàÿ òåðìèíîëîãèÿ ñëîæèëàñü èñòîðè÷åñêè, êîãäà åùå èñòèííûé ñìûñë õàðàêòåðèñòèê ýëåêòðè÷åñêîãî è ìàãíèòíîãî ïîëÿ áûë íå âïîëíå ÿñåí.

Íàïðàâëåíèå âåêòîðà ìàãíèòíîé èíäóêöèè

Çà íàïðàâëåíèå âåêòîðà ìàãíèòíîé èíäóêöèè â òîì ìåñòå, ãäå ðàñïîëîæåíà ðàìêà ñ òîêîì, ïðèíèìàþò íàïðàâëåíèå ïîëîæèòåëüíîé íîðìàëè (ïåðïåíäèêóëÿðà) ê ðàìêå. Ïîëîæèòåëüíàÿ íîðìàëü íàïðàâëåíà â ñòîðîíó ïîñòóïàòåëüíîãî ïåðåìåùåíèÿ áóðàâ÷èêà ñ ïðàâîé íàðåçêîé, åñëè âðàùàòü ðóêîÿòêó áóðàâ÷èêà ïî íàïðàâëåíèþ òîêà â ðàìêå (ðèñ. 4.14).

Òàêèì îáðàçîì, èìåÿ íåáîëüøóþ ðàìêó ñ òîêîì è ïðåäîñòàâèâ åé âîçìîæíîñòü ñâîáîäíî ïîâîðà÷èâàòüñÿ â ìàãíèòíîì ïîëå, ìîæíî îïðåäåëèòü íàïðàâëåíèå âåêòîðà ìàãíèòíîé èíäóêöèè â ëþáîé òî÷êå. Äëÿ ýòîãî íóæíî òîëüêî ïîäîæäàòü, êîãäà ïîâåðíóâøàÿñÿ ðàìêà óñïîêîèòñÿ, è ïðèìåíèòü ïðàâèëî áóðàâ÷èêà.

Íàïðàâëåíèå âåêòîðà ìàãíèòíîé èíäóêöèè ìîæíî îïðåäåëèòü òàêæå ñ ïîìîùüþ ìàãíèòíîé ñòðåëêè. Ñòðåëêà ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ìàëåíüêèé ïðîäîëãîâàòûé ïîñòîÿííûé ìàãíèò ñ äâóìÿ ïîëþñàìè íà êîíöàõ: þæíûì S è ñåâåðíûì N. Åñëè ñòðåëêà ìîæåò ñâîáîäíî îðèåíòèðîâàòüñÿ â ïðîñòðàíñòâå, òî â ìàãíèòíîì ïîëå íàïðàâëåíèå ëèíèè, ïðîâåäåííîé ÷åðåç öåíòð ñòðåëêè îò þæíîãî ïîëþñà S ê ñåâåðíîìó N (ðèñ. 4.15), ñîâïàäàåò ñ íàïðàâëåíèåì íîðìàëè ê ðàìêå. Íî íàïðàâëåíèå ýòîé íîðìàëè, ñâÿçàííîå ïðàâèëîì ïðàâîãî âèíòà ñ íàïðàâëåíèåì òîêà â ðàìêå, ïðèíÿòî çà íàïðàâëåíèå âåêòîðà, õàðàêòåðèçóþùåãî ìàãíèòíîå ïîëå. Ñëåäîâàòåëüíî, è íàïðàâëåíèå îò þæíîãî ïîëþñà S ê ñåâåðíîìó N ñâîáîäíî óñòàíàâëèâàþùåéñÿ ñòðåëêè ìîæíî ïðèíÿòü çà íàïðàâëåíèå âåêòîðà ìàãíèòíîé èíäóêöèè.

Íàïðàâëåíèå âåêòîðà ìàãíèòíîé èíäóêöèè

Èñïîëüçóÿ ñòðåëêó, ìîæíî ïîâòîðèòü îïûòû, êîòîðûå áûëè ïðîäåëàíû ñ ðàìêîé â ìàãíèòíîì ïîëå ïîñòîÿííîãî ìàãíèòà (ðèñ. 4.16) è ïðÿìîãî ïðîâîäà ñ òîêîì.

 ìàãíèòíîì ïîëå ïðÿìîëèíåéíîãî ïðîâîäíèêà ñ òîêîì ìàãíèòíàÿ ñòðåëêà óñòàíàâëèâàåòñÿ ïî êàñàòåëüíîé ê îêðóæíîñòè (ðèñ. 4.17). Ïëîñêîñòü îêðóæíîñòè ïåðïåíäèêóëÿðíà ïðîâîäó, à öåíòð åå ëåæèò íà îñè ïðîâîäà. Íàïðàâëåíèå âåêòîðà ìàãíèòíîé èíäóêöèè òîêà óñòàíàâëèâàþò ñ ïîìîùüþ ïðàâèëà áóðàâ÷èêà. Äëÿ ýòîãî áóðàâ÷èê äîëæåí äâèãàòüñÿ â íàïðàâëåíèè òîêà. Òîãäà êîíöû åãî ðóêîÿòêè áóäóò ïåðåìåùàòüñÿ â íàïðàâëåíèè, ïðèíÿòîì çà íàïðàâëåíèå âåêòîðà ìàãíèòíîé èíäóêöèè.

ïðÿìîëèíåéíîãî ïðîâîäíèêà

Îïûò ïî îïðåäåëåíèþ íàïðàâëåíèÿ âåêòîðà èíäóêöèè ìàãíèòíîãî ïîëÿ Çåìëè äåëàåò êàæäûé, êòî îðèåíòèðóåòñÿ íà ìåñòíîñòè ïî êîìïàñó. Åñëè ñòðåëêà ìîæåò ïîâîðà÷èâàòüñÿ è âîêðóã ãîðèçîíòàëüíîé îñè, òî â ìàãíèòíîì ïîëå Çåìëè îíà ðàñïîëîæèòñÿ íàêëîííî (ðèñ. 4.18).

Íàïðàâëåíèå ìàãíèòíîãî ïîëÿ Çåìëè ìîæíî îïðåäåëèòü è ñ ïîìîùüþ ðàìêè. Ïðàâäà, äëÿ ýòîãî íóæíî âçÿòü ðàìêó ñ áîëüøèì ÷èñëîì âèòêîâ èëè ïðîïóñòèòü ÷åðåç ðàìêó äîâîëüíî áîëüøîé òîê. Íî çàòî ðàçìåðû ðàìêè ìîãóò áûòü áîëüøèìè, òàê êàê ìàãíèòíîå ïîëå Çåìëè ìåíÿåòñÿ îò òî÷êè ê òî÷êå ìåäëåííî.  íàøåé ñòðàíå âåêòîð èíäóêöèè ýòîãî ïîëÿ íàïðàâëåí íàêëîííî ê çåìíîé ïîâåðõíîñòè ñâåðõó âíèç (ðèñ. 4.19).

Íàïðàâëåíèå ìàãíèòíîãî ïîëÿ

Îêîí÷àíèå ïàðàãðàôà >>>

 

 

Ðåéòèíã@Mail.ru



Ñîäåðæàíèå

!-- Step 2 - Decide on the place where you want to place the video -->
. Âàæíî, ÷òîáû ñêðèïò áûë ïîñëå áëîêà. Íàïðèìåð, ìîæíî ðàçìåñòèòü ïåðåä òåãîì -->