Magnetinis laukas
5 (100%) 1 vote

Magnetinis laukas

Turinys

Įvadas……………………………………………………………………………………………………………3

Magnetinis laukas. Ampero dėsnis……………………………………………………………………3

Magnetinių laukų grafinis vaizdavimas. Kas būdinga magnetinėms linijoms?……….4

Magnetinis srautas…………………………………………………………………………………………6

Magnetinio lauko stiprumas……………………………………………………………………………7

Medžiagų magnetinės savybės……………………………………………………………………….8

Darbas magnetiniame lauke. Lorenco jėga……………………………………………………….8

Žemės magnetinis laukas………………………………………………………………………………10

Išvados……………………………………………………………………………………………………….11

Naudota literatūra…………………………………………………………………………………………13

1. Įvadas

Mane visuomet domino įvairūs reiškiniai (pvz., magneto galimybė pritraukti prie savęs metalinius daiktus ir pan.). Pradėjęs mokytis fizikos supratau, kad ši mokslo šaka visa tai gali paaiškinti. Todėl, atsiradus progai, nusprendžiau panagrinėti vieną temą plačiau. Taigi, mano darbo tikslas – aptarti magnetinį lauką, atskleisti jo savybes.

Išsikėliau sau tokius uždavinius:

1. Išsiaiškinti, kas yra magnetinis laukas.

2. Susipažinti su magnetinių laukų grafiniu vaizdavimu.

3. Aptarti svarbiausias magnetinio lauko savybes bei charakteristikas.

Rašant darbą naudojausi literatūros analize.

2. Magnetinis laukas. Ampero dėsnis.

Nejudantys elektros krūviai sukuria aplink save elektrostatinį lauką, kuris veikia kitus krūvius. Erdvėje apie laidininką, kuriuo teka elektros srovė, yra sąveiką su magnetu perduodanti aplinka – magnetinis laukas. Pavyzdžiui, popieriaus savaržėlė, traukiama prie magneto, patenka į jo magnetinį lauką. ( Visi magnetai traukia geležį ir plieną, tačiau netraukia plastmasinių ar medinių daiktų ).

Jį galime rasti visur, kur yra elektros srovė, t.y. kur juda elektros krūviai. Jeigu viename magnetiniame lauke yra du laidininkai, kuriais teka elektros srovė, tai abiejų srovių magnetinio laukų sąveikos laidai veikia vienas kitą. Amperas nustatė, kad viena kryptimi tekančios srovės viena kitą traukia, o tekančios priešingomis kryptimis viena kitą stumia. Sąveikos jėgos kryptis nusakoma kairiosios rankos taisykle (kairę ranką reikia ištiesti taip, kad magnetinės linijos eitų į delną, o pirštai rodytų dalelės greičio kryptį. Tada atlenktas nykštys rodys laidininką veikiančios jėgos kryptį.), o jėgos dydis tiesiogiai proporcingas srovių stiprumų sandaugai, laidų ilgiui ir atvirkščiai proporcingas atstumui r tarp jų.

Kai laidininku teka elektros srovė ir jis yra magnetiniame lauke, tai magnetinis laukas veikia laidininką Ampero jėga.

AMPERO DĖSNIS išreiškiamas tokia formule:

Kai laidininkas statmenas vektoriui B, tada elektromagnetinė jėga didžiausia. Kintant kampui a jėga proporcingai kinta ir tampa lygi nuliui, kai laidininkas lygiagretus lauko linijoms. Ampero jėga pagrįstas elektros variklių, matavimo prietaisų veikimas.

Kiekvienas laukas yra kito laido srovės kuriamame magnetiniame lauke:

1 pav.: kelių magnetinių laukų vaizdas

Elektros srovė teka ilgais lanksčiais laidininkais, kurių ilgis l, srovės stipris I1 ir I2, o atstumas tarp jų r.

B1=mm0I1/2pr B2=mm0I2/2pr

Pritaikome ampero dėsnį:

F1=B2I1 lsina F2=B1I2lsina a=90°

Lygiagrečiais laidininkais tekant vienodos krypties srovėms jie vienas kitą traukia.

F1=mm0I1 I2/2pr F2=mm0I1 I2/2pr

Sąveikos jėgos tarp laidininkų yra vienodo modulio ir priklauso nuo aplinkos, srovės stiprio, vielos ilgio ir atstumo tarp jų. Tuo remiantis nusakytas ir ampero apibrėžimas: amperas – jeigu dviem laidais tekės 1A stiprio elektros srovė, atstumas tarp

laidininko 1m, tai laidininko ilgio vienetą veiks vakuume jėga.

I1=I2=I m=1, r=1m, l=1m, F=

Sustatę į formulę gausim I=1A

Erstedas įrodė, kad laidininku tekanti srovė veikia magnetinę rodyklę, bet ne traukia ar stumia, o pasuka, kad ji būtų statmena krypčiai. Pakeitus srovės kryptį magnetinė rodyklė pasisuka į priešingą pusę.

Tiesiu laidininku tekanti srovė kuria simetrišką magnetinį lauką, kurio stiprumas nuotolyje r nuo laidininko yra H=I/2pr. Kai laidas sulenktas apskritimu magnetinio lauko stiprumas to apskritimo centre yra H=I/2r (r – apskritimo spindulys).

3. Magnetinių laukų grafinis vaizdavimas. Kas būdinga magnetinėms linijoms?

Magnetinį, kaip ir elektrinį lauką, galima pavaizduoti jėgų linijomis. Magnetinio lauko linija – tai bet kokia kreivė, kurios liestinė bet kokiame taške sutampa su magnetinės indukcijos B kryptimi tame taške. Per kiekvieną ploto vienetą brėžiame tiek jėgų linijų, kokia yra indukcijos B skaitinė reikšmė.

Magnetinio lauko kryptimi susitarta laikyti kryptį, kurią rodo magnetinės rodyklės šiaurinis polius. Šių linijų tankis rodo magnetinio lauko
intensyvumą.

Magnetinis laukas, kurio kryptis ir intensyvumas visuose taškuose vienodi, vadinamas vienalyčiu.

Magnetinių laukų linijoms būdinga:

1. Jos niekur nesikerta.

2. Yra uždaros kreivės, juosiančios laidininką, kuriuo teka elektros srovė.

3. Išsidėto statmenose laidininkui plokštumose.

Svarbi magnetinės indukcijos linijų ypatybė – jos neturi nei pradžios, nei pabaigos: visada yra uždaros arba ateina iš begalybės ir nueina į ją. Todėl magnetinis laukas yra sūkurinis (t.y. jo linijos uždaros). Šis laukas skiriasi nuo elektrinio lauko, nes pastarojo linijos nėra uždaros, nes prasideda teigiamu ir baigiasi neigiamu krūviu.

Pagrindinė magnetinio lauko charakteristika yra magnetinė indukcija B. Elektromagnetinė indukcija – tai toks reiškinys kai bet koks kintamas magnetinis laukas indukuoja evj, o uždarame kontūre ir elektros srovę. Magnetinės indukcijos vienetu tesla laikoma jėga, kuria magnetinis laukas veikia laidininko statmeno magnetiniam laukui ilgio vieneto elementą, kai juo teka 1A srovė, veikianti 1 N*m sukamuoju momentu:

Šiuo metu Jūs matote 30% šio straipsnio.
Matomi 832 žodžiai iš 2773 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.