Работа сил магнитного поля: 3.15. Работа сил магнитного поля

3.15. Работа сил магнитного поля

На движущиеся заряды в магнитном поле действует сила Лоренца, которая всегда перпендикулярна скорости движения заряженной частицы и, следовательно, ее перемещению. Поэтому,

.

На проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера. Совершает ли работу эта сила? Рассмотрим прямолинейный проводник длиной и током I в однородном магнитном поле (рис. 3.22а). Работа силы Ампера при перемещении проводника на расстояние вдоль направления силы

где – площадь, которую очерчивает проводник при движении, ВdS=dФ – магнитный поток пронизывающий эту площадь.

dА=IdФ, (3.32)

а) б)

Рис.3.22

Следовательно, элементарная работа, совершаемая силой Ампера, равна произведению тока в проводнике

I на магнитный поток dФ, пронизывающий площадь, которую очерчивает проводник при своем движении. При перемещении проводника на конечное расстояние x, получаем: и

(3.33)

Если перемещение проводника происходит в произвольном направлении (рис. 3.22б), то

где – угол междуиили, что то жеРис. 3.23.

самое, между и, так как, а. Ноldх=dS, BdSсоs=dФ, так что по-прежнему dA=IdФ.

На контур с током в магнитном поле действует сила Ампера , которая вращает его вокруг оси (рис. 3.23). Чтобы найти работу, совершаемую при конечном вращением контура, необходимо проинтегрировать соотношение (3.32).

,

где ипотоки, пронизывающие контур в его начальном и конечном положении.

Вопросы и задания для самопроверки.

1. Дайте определение магнитного потока и назовите случаи когда он максимальный и минимальный.

2. Чему равен поток в однородном и неоднородном магнитных полях?

3. Чему равен поток через замкнутую и незамкнутую поверхности?

4. В каких единицах в системе СИ измеряется магнитный поток?

5. Выведите формулу для работы сил по перемещению проводника в магнитном поле.

6. Какая сила совершает работу в магнитном поле?

7. Будет ли совершаться работа при движении заряженной частицы в магнитном поле?

Вещество состоит из атомов, а атомы из электронов и ядер. Электрон, вращаясь по замкнутой орбите вокруг ядра, образует орбитальный (дипольный) магнитный момент . Кроме того, электрон обладает собственным механическим моментом, называемымспином. Спину электрона соответствует спиновой магнитный момент . Магнитный момент атома геометрически складывается из орбитальных магнитных моментов его электронов, гдечисло электронов в атоме.

Внешнее магнитное поле с индукцией влияет на магнитные моменты атомов вещества и создает в нем дополнительное магнитное поле. Это явление называется намагничиванием. Индукция магнитного поля в веществе

, (3.34)

где – индукция магнитного поля, образованного в результатенамагничивания.

Отличие магнитного поля в веществе от индукции внешнего магнитного поляопределяется относительной магнитной проницаемостью среды.

Магнитная проницаемость показывает, во сколько раз изменяется магнитное поле в веществе по сравнению с внешним магнитным полем. Величина находится из соотношения

.

Намагничивание вещества определяется вектором намагниченности :

,

где – суммарный магнитный моментN атомов в веществе объёмом V.

Как показывает опыт, для большинства веществ и слабых полей, магнитное поле пропорционально вектору намагниченности и определяется как

.

Учитывая, что равенство (3.34) можно записать в виде:

,

, (3.35)

а вектор намагниченности

(3. 36)

где – магнитная восприимчивость вещества.

Курс физики (Геворкян Р. Г.)

Курс физики (Геворкян Р. Г.)

Геворкян Р. Г. Курс физики: Учеб. пособие. — М.: Высш. школа, 1979. — 656 с. В пособии приводятся основные теоретические сведения, определенные действующей программой для высших учебных заведений Рассмотрена физическая сущность явлений, описаны методы их изучения, формулируются физические понятия и законы. В книге нашли отражение новейшие достижения физики, получившие практическое применение Предназначается для студентов вузов, в основном для вечерних и заочных отделений. Оглавление ПРЕДИСЛОВИЕ Часть I. МЕХАНИКА § 1. СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА; ЛИНЕЙНЫЕ И УГЛОВЫЕ СКОРОСТИ И УСКОРЕНИЯ ДВИЖЕНИЕ ПО КРИВОЛИНЕЙНОЙ ТРАЕКТОРИИ § 2. ЗАКОНЫ МЕХАНИКИ НЬЮТОНА. СИСТЕМЫ ЕДИНИЦ СИЛА. ДЕФОРМАЦИЯ. МАССА ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ МЕХАНИКИ ИМПУЛЬС. РАБОТА. МОЩНОСТЬ ЕДИНИЦЫ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН § 3. ДВИЖЕНИЕ ТЕЛА В ПОЛЕ ТЯГОТЕНИЯ ЗЕМЛИ ГРАВИТАЦИОННОЕ ПОЛЕ. ВЕС ТЕЛА ДВИЖЕНИЕ КОСМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ § 4. ДВИЖЕНИЕ ТЕЛ С ПЕРЕМЕННОЙ МАССОЙ § 5. ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ В МЕХАНИКЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КООРДИНАТ, СКОРОСТЕЙ И УСКОРЕНИЙ Глава 2. ВРАЩЕНИЕ ТВЕРДОГО ТЕЛА § 6. КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ТЕЛА; МОМЕНТ ИНЕРЦИИ ТЕЛ § 7. ЗАКОНЫ МЕХАНИКИ ДЛЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ § 8. СВОБОДНЫЕ ОСИ. БАЛАНСИРОВКА РОТОРОВ. ГИРОСКОПЫ Глава 3. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ В СИСТЕМЕ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ ТЕЛ § 9. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА (КОЛИЧЕСТВА ДВИЖЕНИЯ) § 10. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МОМЕНТА ИМПУЛЬСА (МОМЕНТА КОЛИЧЕСТВА ДВИЖЕНИЯ) § 11. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ § 12. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ НЕКОТОРЫХ СИСТЕМ § 13. СТОЛКНОВЕНИЕ ШАРОВ § 14. О ЦЕНТРЕ МАСС СИСТЕМЫ Глава 4. КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ ТЕЛ § 15. ПЕРИОДИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ; ГАРМОНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ § 16. СКОРОСТЬ И УСКОРЕНИЕ КОЛЕБЛЮЩЕГОСЯ ТЕЛА. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ УРАВНЕНИЕ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ § 17. СИЛА И ЭНЕРГИЯ ПРИ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЯХ. ПРОСТЕЙШИЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ § 18. СОБСТВЕННЫЕ, СВОБОДНЫЕ И ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ. ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ВОЗБУЖДЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ § 19. ПОНЯТИЕ О НЕЛИНЕЙНЫХ КОЛЕБАНИЯХ § 20. СЛОЖЕНИЕ И РАЗЛОЖЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ § 21. АВТОКОЛЕБАНИЯ Глава 5. ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ; ОСНОВЫ АКУСТИКИ § 22. ОБРАЗОВАНИЕ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОЛН В УПРУГОЙ СРЕДЕ § 23. ФОРМУЛА ГАРМОНИЧЕСКОЙ ВОЛНЫ ВОЛНА В УПРУГОЙ СРЕДЕ § 24. ПОТОК ЭНЕРГИИ В ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССАХ § 25. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ И ДИФРАКЦИЯ ВОЛН. РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОЛН В СРЕДАХ С ДИСПЕРСИЕЙ § 26. СТОЯЧИЕ ВОЛНЫ § 27. ЗВУКОВЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ ЭФФЕКТ ДОПЛЕРА ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУКОВОГО ОЩУЩЕНИЯ § 28. УЛЬТРАЗВУКИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЯ Глава 6. МЕХАНИКА ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ § 29. ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ. БАРОМЕТРИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА § 30. ЛАМИНАРНОЕ И ТУРБУЛЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЯ. ФОРМУЛА БЕРНУЛЛИ СЖИМАЕМОСТЬ И ВЯЗКОСТЬ В ПОТОКЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТЕЙ В ЛАМИНАРНОМ ПОТОКЕ Часть II. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА § 1. ТЕПЛОВОЕ ДВИЖЕНИЕ § 2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОЛЕКУЛ; ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ МОЛЕКУЛ § 3. АГРЕГАТНЫЕ СОСТОЯНИЯ И ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ. РАВНОВЕСНЫЕ И НЕРАВНОВЕСНЫЕ СОСТОЯНИЯ И ПРОЦЕССЫ СВОЙСТВА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ ВИДЫ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ § 4. ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ. ПЕРВЫЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ § 5. ВНЕШНЯЯ РАБОТА СИСТЕМЫ И ТЕПЛООБМЕН С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ. ТЕПЛОЕМКОСТЬ ТЕЛ § 6. ИЗОПРОЦЕССЫ; АДИАБАТИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС. ЭНТРОПИЯ СИСТЕМЫ. ЗАМКНУТЫЕ (КРУГОВЫЕ) ПРОЦЕССЫ ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ ИЗОПРОЦЕССОВ КРУГОВЫЕ ПРОЦЕССЫ § 7. ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ. ЗАКОН ВОЗРАСТАНИЯ ЭНТРОПИИ ТЕПЛОВЫЕ И ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ ЭНТРОПИЯ И ВЕРОЯТНОСТЬ Глава 2. ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ § 8. ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ГАЗОВ. СРЕДНИЕ СКОРОСТИ МОЛЕКУЛ § 9. УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА § 10. ИЗОПРОЦЕССЫ В ИДЕАЛЬНОМ ГАЗЕ; ТЕПЛОЕМКОСТИ ГАЗОВ § 11. КРУГОВЫЕ ПРОЦЕССЫ, СОВЕРШАЕМЫЕ ИДЕАЛЬНЫМ ГАЗОМ; ЦИКЛ КАРНО. ЭНТРОПИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА ЦИКЛ КАРНО ПРОЦЕССЫ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ ИЗМЕНЕНИЕ ЭНТРОПИИ ПАРАДОКС ГИББСА § 12. ДИФФУЗИЯ, ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ И ВНУТРЕННЕЕ ТРЕНИЕ В ГАЗАХ; ЧИСЛО СТОЛКНОВЕНИЙ И ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА МОЛЕКУЛ Глава 3. РЕАЛЬНЫЕ ГАЗЫ, ЖИДКОСТИ И ТВЕРДЫЕ ТЕЛА § 13. ОТСТУПЛЕНИЯ ОТ ЗАКОНОВ ИДЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ. НАСЫЩЕННЫЕ ПАРЫ. КРИТИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГАЗОВ ПАР ПЕРЕХОДЫ в СИСТЕМЕ ЖИДКОСТЬ — ПАР — ГАЗ § 14. УРАВНЕНИЕ ВАН-ДЕР-ВААЛЬСА. ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ РЕАЛЬНОГО ГАЗА ПАРАМЕТРЫ КРИТИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ УРАВНЕНИЯ ВАН-ДЕР-ВААЛЬСА § 15. ЖИДКОСТИ; ИХ ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА. МОЛЕКУЛЯРНОЕ ДАВЛЕНИЕ И ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СИЛЫ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ § 16. КАПИЛЛЯРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ § 17. ИСПАРЕНИЕ И КИПЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ; КОНДЕНСАЦИЯ ПАРОВ ИСПАРЕНИЕ И КОНДЕНСАЦИЯ КИПЕНИЕ УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОТА ПАРООБРАЗОВАНИЯ § 18. КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ И АМОРФНЫЕ ТЕЛА. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ, ПЛАВЛЕНИЕ И ИСПАРЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ ТЕМПЕРАТУРА ПЛАВЛЕНИЯ ТРОЙНАЯ ТОЧКА § 19. ТИПЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ РЕШЕТОК. ТЕПЛОВЫЕ И УПРУГИЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ ТЕЛ ТЕПЛОЕМКОСТЬ КРИСТАЛЛА ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ КРИСТАЛЛОВ УПРУГОСТЬ И ПЛАСТИЧНОСТЬ ЖИДКИЕ КРИСТАЛЛЫ Часть III. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ § 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЗАРЯДЫ. ПРОВОДНИКИ И ДИЭЛЕКТРИКИ § 2. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ; ИНДУКЦИЯ И НАПРЯЖЕННОСТЬ ПОЛЯ. ЗАКОН КУЛОНА § 3. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ СИСТЕМЫ ЗАРЯДОВ; ТЕОРЕМА ОСТРОГРАДСКОГО—ГАУССА ПРИМЕНЕНИЕ ТЕОРЕМЫ ОСТРОГРАДСКОГО—ГАУССА ФОРМУЛЫ ДЛЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ПОЛЯ § 4. РАБОТА ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЗАРЯДА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ; РАЗНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛОВ. ЭНЕРГИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЗАРЯДОВ § 5. ПРОВОДНИКИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ § 6. ДИЭЛЕКТРИКИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ ПОЛЯРИЗАЦИЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ ЭЛЕКТРОСТРИКЦИЯ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКИ ЭЛЕКТРЕТЫ § 7. ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ. ЭНЕРГИЯ ЗАРЯЖЕННОГО ПРОВОДНИКА. ПЛОТНОСТЬ ЭНЕРГИИ ПОЛЯ Глава 2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК § 8. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК ПРОВОДИМОСТИ; ПЛОТНОСТЬ ТОКА § 9. ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕОРИЯ ПРОВОДИМОСТИ МЕТАЛЛОВ. ЗАКОНЫ ОМА И ДЖОУЛЯ—ЛЕНЦА В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ФОРМЕ. СВЯЗЬ МЕЖДУ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬЮ И ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬЮ § 10. РАБОТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА. СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРОВОДНИКОВ. СВЕРХПРОВОДИМОСТЬ § 11. ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА; ЗАКОН ОМА И ПРАВИЛА КИРХГОФА ЗАКОН ОМА ДЛЯ ЗАМКНУТОГО КОНТУРА ПРАВИЛА КИРХГОФА ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ТОКА § 12. РАБОТА ВЫХОДА ЭЛЕКТРОНОВ ИЗ МЕТАЛЛА. КОНТАКТНАЯ РАЗНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛОВ. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ ЭМИССИЯ ЭЛЕКТРОНОВ ИЗ МЕТАЛЛА КОНТАКТНАЯ РАЗНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛОВ ЗАКОН ВОЛЬТА. ТЕРМОЭЛЕМЕНТЫ ЭФФЕКТ ПЕЛЬТЬЕ § 13. ТЕРМОЭЛЕКТРОННАЯ ЭМИССИЯ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИИ ТОК В ВАКУУМЕ. ЭЛЕКТРОННАЯ ЛАМПА § 14. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ГАЗАХ. ПОНЯТИЕ О ПЛАЗМЕ ДВИЖЕНИЕ ИОНОВ В ГАЗЕ ВИДЫ РАЗРЯДОВ В ГАЗАХ ПЛАЗМА § 15. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ЖИДКОСТЯХ. ЗАКОНЫ ФАРАДЕЯ § 16. ПОЛУПРОВОДНИКИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ЯВЛЕНИЯ НА ГРАНИЦЕ ДВУХ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВ Глава 3. ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ § 17. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ § 18. НАПРЯЖЕННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ВОКРУГ ДВИЖУЩЕГОСЯ ЗАРЯДА И ПРОВОДНИКОВ С ТОКАМИ § 19. ДЕЙСТВИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ЗАРЯДЫ И ПРОВОДНИКИ С ТОКОМ; СИЛА ЛОРЕНЦА И ЗАКОН АМПЕРА. ИНДУКЦИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ § 20. ДЕЙСТВИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА КОНТУР С ТОКОМ. ДВИЖЕНИЕ ЗАРЯДА В МАГНИТНОМ ПОЛЕ МАГНИТНЫЙ МОМЕНТ ЭЛЕКТРОНА ДВИЖЕНИЕ ЗАРЯДА В МАГНИТНОМ ПОЛЕ ЭФФЕКТ ХОЛЛА § 21. РАБОТА ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПРОВОДНИКА С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ § 22. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ; ЗАКОНЫ ФАРАДЕЯ И ЛЕНЦА. ВРАЩАЮЩИИСЯ ВИТОК В МАГНИТНОМ ПОЛЕ РАМКА В МАГНИТНОМ ПОЛЕ ЗАКОНЫ ФАРАДЕЯ И ЛЕНЦА § 23. ЯВЛЕНИЯ САМОИНДУКЦИИ И ВЗАИМОИНДУКЦИИ. ЭНЕРГИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ. ВИХРЕВЫЕ ТОКИ ИНДУКТИВНОСТЬ СОЛЕНОИДА РАСЧЕТ ИНДУКЦИОННЫХ ТОКОВ ВЗАИМНАЯ ИНДУКЦИЯ ЭНЕРГИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ТОКИ ФУКО § 24. ТОК СМЕЩЕНИЯ И ЕГО МАГНИТНОЕ ПОЛЕ; ТЕОРИЯ МАКСВЕЛЛА § 25. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ В ВЕЩЕСТВЕ. ДИАМАГНЕТИЗМ; ПАРАМАГНИТНЫЕ И ФЕРРОМАГНИТНЫЕ ВЕЩЕСТВА НАМАГНИЧЕННОСТЬ МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА АТОМОВ И МОЛЕКУЛ ДИАМАГНЕТИЗМ И ПАРАМАГНЕТИЗМ ФЕРРОМАГНЕТИКИ ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС § 26. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ В ФЕРРОМАГНИТНЫХ ТЕЛАХ РАЗЛИЧНОЙ ФОРМЫ; МАГНИТОДВИЖУЩАЯ СИЛА И МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ Глава 4. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ § 27. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР. НЕЗАТУХАЮЩИЕ И ЗАТУХАЮЩИЕ КОЛЕБАНИЯ § 28. ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ; ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕЗОНАНС § 29. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ УРАВНЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ ИЗЛУЧЕНИЕ ВОЛНЫ ЭЛЕКТРОНОМ ЧЕРЕНКОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ Часть IV. ОПТИКА И ФИЗИКА АТОМА § 1. ВОЛНОВАЯ (ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ) И КОРПУСКУЛЯРНАЯ (ФОТОННАЯ) ТЕОРИИ СВЕТА СПЕКТРАЛЬНЫЙ СОСТАВ ИЗЛУЧЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ ИДЕАЛИЗАЦИЯ СВЕТОВОЙ ВОЛНЫ § 2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ И ВЕЛИЧИНЫ. ДАВЛЕНИЕ СВЕТА § 3. РАСПРОСТРАНЕНИЕ, ОТРАЖЕНИЕ, ПРЕЛОМЛЕНИЕ И ПОГЛОЩЕНИЕ СВЕТА. ДИСПЕРСИЯ. РАССЕЯНИЕ СВЕТА СБЕТ НА ГРАНИЦЕ ДВУХ СРЕД СВЕТ И ЦВЕТ ДИСПЕРСИЯ СВЕТА РАССЕЯНИЕ СВЕТА § 4. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА; КОГЕРЕНТНОСТЬ СВЕТОВЫХ ЛУЧЕЙ. ИНТЕРФЕРОМЕТРЫ § 5. ДИФРАКЦИЯ СВЕТА; ДИФРАКЦИОННЫЙ СПЕКТР ДИФРАКЦИЯ ПЛОСКОЙ ВОЛНЫ ОТ ПРЯМОЛИНЕЙНОЙ ТОНКОЙ ЩЕЛИ ДИФРАКЦИЯ ПЛОСКОЙ ВОЛНЫ ОТ НЕСКОЛЬКИХ ЩЕЛЕЙ ДИФРАКЦИОННАЯ РЕШЕТКА § 6. РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА В АНИЗОТРОПНОЙ СРЕДЕ, ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА ПОЛЯРИЗОВАННЫЙ СВЕТ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА ОПТИЧЕСКАЯ АНИЗОТРОПИЯ § 7. ЛИНЗЫ; ИХ ОПТИЧЕСКАЯ СИЛА. АБЕРРАЦИИ. ДИАФРАГМЫ В ОПТИЧЕСКИХ ПРИБОРАХ ТОЛСТЫЕ ЛИНЗЫ. АБЕРРАЦИИ § 8. ПОНЯТИЕ О ГОЛОГРАФИИ Глава 2. ФИЗИКА АТОМОВ И МОЛЕКУЛ. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ § 9. СТРОЕНИЕ АТОМА. ОПЫТЫ РЕЗЕРФОРДА, ФРАНКА И ГЕРЦА. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ АТОМА ВОДОРОДА ОПЫТ ФРАНКА И ГЕРЦА СПЕКТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ АТОМОВ ТЕОРИЯ АТОМА ВОДОРОДА § 10. КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ. ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ. ФОРМУЛА ДЕ БРОЙЛЯ. ДИФРАКЦИЯ ЭЛЕКТРОНОВ ЭФФЕКТ КОМПТОНА ФОТОН И ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ВОЛНА ФОРМУЛА ДЕ БРОЙЛЯ ДИФРАКЦИЯ ЭЛЕКТРОНОВ § 11. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ. УРАВНЕНИЕ ШРЕДИНГЕРА. СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ ГЕЙЗЕНБЕРГА УРАВНЕНИЕ ШРЕДИНГЕРА РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЯ ШРЕДИНГЕРА СВОБОДНЫЙ ЭЛЕКТРОН ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ БАРЬЕР ЧАСТИЦА В ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ЯМЕ АТОМ ВОДОРОДА. КВАНТОВЫЕ ЧИСЛА СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ § 12. ЧАСТИЦЫ И ФИЗИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ. СТАТИСТИЧЕСКИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТИЦ ПО СОСТОЯНИЯМ. ПОНЯТИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ РОЛЬ ТЕПЛОВОГО ДВИЖЕНИЯ ЧАСТИЦ ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПО СОСТОЯНИЯМ ТЕМПЕРАТУРА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СПЕКТР СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МОЛЕКУЛ ПО СКОРОСТЯМ § 13. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ. ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ АТОМОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОЛЕКУЛ ИОННАЯ СВЯЗЬ РОЛЬ ЭЛЕКТРОННОГО ГАЗА В МЕТАЛЛАХ Глава 3. ИЗЛУЧЕНИЕ И ПОГЛОЩЕНИЕ ЭНЕРГИИ АТОМАМИ И МОЛЕКУЛАМИ § 14. АТОМНЫЕ И МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СПЕКТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ; СПОСОБЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ СТРУКТУРА ЭЛЕКТРОННОЙ ОБОЛОЧКИ СПЕКТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ АТОМОВ СПЕКТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ МОЛЕКУЛ КОМБИНАЦИОННОЕ РАССЕЯНИЕ СВЕТА § 15. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ФОРМУЛА ПЛАНКА ЗАКОНЫ ИЗЛУЧЕНИЯ ЧЕРНОГО ТЕЛА ПРИМЕНЕНИЕ ЗАКОНОВ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ § 16. РЕНТГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ. ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ СПЕКТР ЭЛЕМЕНТОВ ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ СПЕКТР ДИФРАКЦИЯ И ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ ДОЗИМЕТРИЯ § 17. ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ПРИРОДА ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ГАШЕНИЕ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ПРИМЕНЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ § 18. ИНДУЦИРОВАННОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ. ЛАЗЕРЫ ЛАЗЕРЫ ПРЕИМУЩЕСТВА ЛАЗЕРОВ ПРИМЕНЕНИЕ ЛАЗЕРОВ Глава 4. АТОМНЫЕ ЯДРА И ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ § 19. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР РАДИОАКТИВНОСТЬ ВНУТРИЯДЕРНЫЕ СИЛЫ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЯДЕР МЕХАНИЧЕСКИЙ МОМЕНТ ЯДРА МАГНИТНЫЕ МОМЕНТЫ ЯДЕР ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МОМЕНТЫ ЯДЕР СПЕКТР ВОЗБУЖДЕННЫХ СОСТОЯНИЙ § 20. МОДЕЛЬНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРУКТУРЕ ЯДЕР КАПЕЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА ОБОЛОЧЕЧНАЯ МОДЕЛЬ ОБОБЩЕННАЯ МОДЕЛЬ ОПТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ УСЛОВИЕ СТАБИЛЬНОСТИ § 21. РАДИОАКТИВНЫЕ ЯДРА И ИХ ИЗЛУЧЕНИЯ СЕМЕЙСТВА РАДИОАКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЯДЕРНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ С ВЕЩЕСТВОМ БЕТА-РАСПАД ЯДЕР ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ ЯДЕР ИЗОМЕРЫ § 22. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ ДЕЛЕНИЯ И СИНТЕЗА. ТЕРМОЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ БОМБАРДИРОВКА ЯДЕР ЧАСТИЦАМИ ЭФФЕКТИВНЫЕ СЕЧЕНИЯ РЕАКЦИЙ ЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ ЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ § 23. ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ РАСПАДЫ ЧАСТИЦ ВИДЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЗАКЛЮЧЕНИЕ § 1. ФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ. СВЯЗЬ МЕЖДУ СПОСОБАМИ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН И ФОРМУЛИРОВКАМИ ЗАКОНОВ ФИЗИКИ § 2. О ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ЭЙНШТЕЙНА § 3. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ, ПРЕВРАЩЕНИЯ И ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ В ФИЗИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ § 4. О ВАРИАЦИОННЫХ ПРИНЦИПАХ ФИЗИКИ § 5. СТАТИСТИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ И ФЛУКТУАЦИИ § 6. О ДУАЛИЗМЕ В ФИЗИКЕ

Магнитная сила | Определение, формула, примеры и факты

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• Этот день в истории
• Викторины
• Подкасты
• Словарь
• Биографии
• Резюме
• Популярные вопросы
• Обзор недели
• Инфографика
• Демистификация
• Списки
• #WTFact
• Товарищи
• Галереи изображений
• Прожектор
• Форум
• Один хороший факт

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• Britannica объясняет
  В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
• Britannica Classics
  Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
• #WTFact Видео
  В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
• На этот раз в истории
  В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
• Demystified Videos
  В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.

• Студенческий портал
  Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
• Портал COVID-19
  Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
• 100 женщин
  Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
• Britannica Beyond
  Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Просить. Мы не будем возражать.
• Спасение Земли
  Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!
• SpaceNext50
  Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!

Содержание

• Введение

Краткие факты

• Факты и сопутствующий контент

Викторины

• Физика и естественное право

Магнетизм – Сила на зарядах

Магнетизм – Сила на зарядах – Физика 299

”

Ваша теория безумно, но это недостаточно безумно, чтобы быть правдой.
Подробнее: http://www.brainyquote.com/quotes/quotes/n/nielsbohr102862.html

наша теория безумно, но это недостаточно безумно, чтобы быть правдой.
Подробнее: http://www.brainyquote.com/quotes/quotes/n/nielsbohr102862.html

Ваша теория безумно, но это недостаточно безумно, чтобы быть правдой.
Подробнее: http://www.brainyquote.com/quotes/quotes/n/nielsbohr102862.html

Ваша теория безумно, но недостаточно безумно, чтобы быть правдой.
Подробнее: http://www.brainyquote.com/quotes/quotes/n/nielsbohr102862.html

Предсказывать очень сложно, особенно о будущем. ”

Нильс Бор

• Исходя из предположения о существовании магнитных полей – созданный еще не описанным механизмом – магнитным найдена сила, действующая на положительно заряженную частицу экспериментально получить

где q – заряд (положительный) частицы, v ее скорость, F _B сила, которую он испытывает и B магнитное поле, вызывающее силу.

• Выражение для магнитной силы записывается через векторное (перекрестное) произведение, а значит, нравится вам это или нет, вы приходится работать в трех измерениях. Несколько важных факты вытекают из этого уравнения.
  
  
  
  1. Если v = 0, силы нет. Электрический заряды, покоящиеся в магнитном поле, не испытывают магнитного поля. сила.
  
  
  2. Величина F _B определяется выражением
     , где φ — угол между и и B .
     • Таким образом, когда v параллельно B (φ = 0) или антипараллельно Б ( φ = 180 ^или ) тогда sinφ = 0 и F _B = 0. Поэтому заряженные частицы, движущиеся по магнитному силовые линии не испытывают магнитной силы.
     • Когда v и B находятся на 90 ^o F _B имеет максимальное значение, F _B = qvB.
     
     
     • F _B находится под прямым углом к ​​ v и В . «Смысл» дается обычным правила для векторного (перекрестного) произведения, иногда называемого (the) “ Правило правой руки” .
       
       Это приводит к круговому (или спиральному) движению вокруг B линии поля.

            

       Не забыть, что направление магнитной силы полученное выше для положительный заряд. Для отрицательного заряда направление F _B   перевернуто.
       

     
     

     • Работа, совершаемая магнитной силой при заряженном частица смещается на ds задается,
     
     
     

     , где θ — угол между F _B и дс .
     

     Рабочий объем ds и скорость частицы, v , находятся в одном и том же направлении, поэтому θ также является углом между F _B и против . Но от формы нам известна магнитная сила F _B   и v перпендикулярны (θ = 90 ^o ), поэтому dW всегда равен нулю. Другими словами, магнитный сила не работает, что означает, в отличие от электрическая сила, она не может дать заряженной частице энергию (увеличивать или уменьшать свою кинетическую энергию). Эффект магнитная сила должна изменить направление, а не кинетическую энергия.

• Если заряженная частица ощущает как магнитное, так и электрическое поле результирующая сила равна

это известно как закон силы Лоренца.