Формула сила магнитной индукции: Магнитная индукция — урок. Физика, 8 класс.

Творческое применение

Исследованние

2

Действие магнитного поля на проводник с током.
Оборудование: дугообразный магнит малого размера (2 штуки), дугообразный магнит большого размера (2 штуки), источник постоянного тока, реостат, ключ, толстый небольшой длины прямой проводник (аb), тонкие соединительные провода, изолирующий штатив.

1. Дугообразный магнит закрепите в штативе в вертикальной плоскости так, чтобы линии индукции магнитного поля между его полюсами расположились вертикально. Подвесив толстый проводник на тонких проводах, разместите его между полюсами магнита так, чтобы он был перпендикулярен линиям магнитной индукции (a).

Магнитная сила Лоренца. Формула. Электрон. Индукция магнитного

Как уже было сказано ранее, магнитное поле действует на движущийся заряд. В ряде экспериментов было показано, что при влёте в магнитное поле заряженной частицы, её траектория искривляется (т. е. отклоняется от прямой). Вследствие знания второго закона Ньютона и наличия центростремительного ускорения (т.к. тело движется по кривой), такое движение объясняется наличием силы — силы Лоренца.

Значение модуля этой силы:

(1)

• где
  • — сила Лоренца,
  • — заряд, движущийся в магнитном поле,
  • — скорость заряженной частицы,
  • — модуль вектора магнитной индукции,
  • — синус угла между направлением скорости и направлением вектора магнитной индукции.

Рис. 1. Сила Лоренца

Направление силы Лоренца — перпендикуляр к касательной траектории (т.е. перпендикуляр к скорости в данный момент). Однако в плоскости рисунка возможны два направления для перпендикуляра. Какое из них выбрать — вопрос заряда и правила левой руки. Пусть положительный заряд

влетает в магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции () со скоростью . Поле направлено перпендикулярно поверхности «на нас». Тогда, согласно правилу левой руки, сила Лоренца направлена как показано на рисунке 1. Дальнейшее движение заряда, в нашем случае, — движение по окружности.

В случае, если движущийся заряд будет отрицательным, направление силы изменяется на противоположное.

Правило левой руки для силы Лоренца: ориентируем руку так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь. Четыре пальца руки сонаправляем с вектором скорости частицы, тогда противопоставленный большой палец указывает на направление силы Лоренца для положительно заряженной частицы. Направление силы Лоренца для отрицательно заряженной частицы противоположно.

Задачи на силу Лоренца можно условно разделить на два типа:

• направление скорости перпендикулярна линиям магнитной индукции (тогда задача сводится к записи второго закона Ньютона и плану решения задач по динамике) и фактически рисунка 1,
• направление скорости составляет угол  с линиями магнитной индукции. Тогда заряженное тело будет двигаться по спирали (рис. 2).

Рис. 2. Сила Лоренца (Спираль)

Для решения второго типа задач рассматривается логика движения тела, брошенного под углом к горизонту. Т.е. мысленно разделяем движение на две оси (вдоль и перпендикулярно полю) и анализируем движение: одно — движение по окружности, второе — прямолинейное.

Вывод: задачи на силу Лоренца (1) практически идентичны друг другу. Обычно решаются через второй закон Ньютона и определение центростремительного ускорения. Надо чётко различать задачи, в которых частица движется в магнитном поле перпендикулярно линиям магнитной индукции (тогда тело движется по окружности) или влетает в поле под углом к линиям магнитной индукции (тогда частица движется по винтовой траектории).

Напряженность магнитного поля | Определение 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

Напряженность магнитного поля – объяснение, единица измерения, формула и часто задаваемые вопросы

Магнитные поля обычно создаются движущимися электрическими зарядами и собственными магнитными моментами элементарных частиц, которые связаны с фундаментальным квантовым свойством их спина. Говорят, что магнитные поля и электрические поля взаимосвязаны и являются компонентами электромагнитных сил и одной из четырех фундаментальных сил природы.

Часть магнита в материале, возникающая под действием тока, приложенного извне и не свойственного самому материалу. Здесь мы собираемся открыть для себя несколько наиболее важных вещей, связанных с ним. Говорят, что ток выражается вектором, который обозначается буквой H и измеряется в амперах на метр.

Буква H определяется как H = B/μ − M, где буква B обозначает плотность магнитного потока. Это мера фактического магнитного поля внутри материала, рассматриваемого как концентрация силовых линий магнитного поля или потока, а также на единицу площади поперечного сечения. Символ μ обозначает магнитную проницаемость, а заглавная буква М — намагниченность. Магнитное поле, также обозначаемое буквой H, можно рассматривать как магнитное поле, создаваемое протеканием тока в проводах, а магнитное поле B как полное магнитное поле, которое также является вкладом в поле M, вносимым магнитными свойствами проводов. материалы в поле.

Интенсивность магнитного поля

Магнитное поле представляет собой векторное поле, описывающее магнитное воздействие, оказываемое на движущиеся электрические заряды или электрический ток и магнитные материалы. На движущийся заряд, находящийся в магнитном поле, обычно действует сила, перпендикулярная его собственной скорости, а также магнитному полю. Магнитное поле постоянного магнита обычно притягивается к ферромагнитным материалам, например, к железу, и отталкивает или притягивает другие магниты. В дополнение к этому мы можем сказать, что магнитное поле, которое меняется в зависимости от местоположения, будет оказывать силу, которая действует на ряд немагнитных материалов, воздействуя на движение их внешних электронных атомов. Магнитные поля, которые обычно окружают намагниченные материалы и создаются электрическими токами, такими как те, которые используются в электромагнитах, и электрическими полями, изменяющимися во времени. Поскольку как направление, так и сила магнитного поля могут меняться в зависимости от местоположения, они описываются как ма. Своего рода карта, которая назначает вектор каждой точке пространства, возникает из-за того, как магнитное поле трансформируется при зеркальном отражении, то есть как поле псевдовекторов.

Единица напряженности магнитного поля

В электромагнетизме термин «магнитное поле» обычно используется для двух различных, но тесно связанных полей векторов, которые обычно обозначаются символами, обозначаемыми буквами B и H. В Международной системе единиц это — единица СИ, H напряженность магнитного поля измеряется в основных единицах СИ, то есть в амперах на метр, то есть в А/м. Символ, который обозначается буквой B, называется плотностью магнитного потока, которая, как говорят, измеряется в теслах, что в основных единицах СИ составляет килограмм в секунду на ампер.

Оба термина, H и B, различаются тем, как они объясняют намагниченность. В вакууме мы можем видеть, что два поля обычно связаны через проницаемость вакуума. В намагниченном материале термины, которые обычно различаются в зависимости от намагниченности материала в каждой точке.

Магнитные поля, которые обычно используются в современной технике, особенно в электротехнике и электромеханике. Вращающееся магнитное поле используется как в электродвигателях, так и в генераторах. Можно сказать, что взаимодействие магнитных полей в электрических устройствах, таких как трансформаторы, рассматривается и исследуется как магнитные цепи. Здесь мы можем сказать, что магнитные силы обычно дают информацию о носителях заряда в материале посредством эффекта Холла. Планета Земля обычно создает собственное магнитное поле, которое защищает планету, являющуюся озоновым слоем Земли, от солнечного ветра и имеет важное значение для навигации с использованием компаса.

Формула напряженности магнитного поля

Сила, которая, как говорят, действует на электрический заряд, обычно зависит от его местоположения, скорости и направления, которые представляют собой два векторных поля, которые используются для описания этой силы. Первое — это электрическое поле, которое в общем описывает силу, действующую на неподвижный заряд, и дает составляющую силы, независимую от движения.