Индивидуальные студенческие работы


Контрольные по физике индукции магнитного поля

Список источников материала Введение История магнетизма уходит корнями в глубокую древность, к античным цивилизациям Малой Азии. Именно на территории Малой Азии, в Магнезии, находили горную породу, образцы которой притягивались друг к другу. По названию местности такие образцы и стали называть "магнетиками".

Любой магнит в форме стержня или подковы имеет два торца, которые называются полюсами; именно в этом месте сильнее всего и проявляются его магнитные свойства. Если подвесить магнит на нитке, один полюс всегда будет указывать на контрольные по физике индукции магнитного поля. На этом принципе основан компас. Контрольные по физике индукции магнитного поля на север полюс свободно висящего магнита называется северным полюсом магнита N.

Противоположный полюс называется южным полюсом S. Магнитные полюсы взаимодействуют друг с другом: Аналогично концепции электрического поля, окружающего электрический заряд, вводят представление о магнитном поле вокруг магнита.

Эрстед 1777-1851 обнаружил, что магнитная стрелка, расположенная рядом с электрическим проводником, отклоняется, когда по проводнику течет ток, т. Если взять рамку с током, то внешнее магнитное поле взаимодействует с магнитным полем рамки контрольные по физике индукции магнитного поля оказывает на нее ориентирующее действие, т. Основные понятия теории магнитного поля Магнитное поле — составляющая электромагнитного поля, появляющаяся при наличии изменяющегося во времени электрического поля.

Кроме того, магнитное поле может создаваться током заряженных частиц, либо магнитными моментами электронов в атомах постоянные магниты. С точки зрения квантовой теории поля электромагнитное взаимодействие переносится безмассовым бозон-фотоном частицей, которую можно представить как квантовое возбуждение электромагнитного поля.

  • В приближенных расчетах магнитных цепей принимают, что магнитный поток на всех участках цепи остается одним и тем же, хотя на самом деле в магнитной цепи образуются также потоки рассеяния Фр, которые замыкаются по воздуху, а не следуют по пути магнитопровода;
  • Второй важной величиной, характеризующей магнитное поле является — магнитный поток , который измеряется в Веберах [Вб];
  • А для воздушного зазора;
  • Два параллельных длинных проводника расположены в вакууме на расстоянии 4 см друг от друга;
  • Какова сила тока в двухпроводной линии постоянного тока, если сила взаимодействия между проводами на каждый метр длины равна 10-4 Н, а расстояние между проводами 20 см?
  • Определение магнитного потока, пронизывающего:

Основной характеристикой магнитного поля является его сила, определяемая вектором магнитной индукции вектор индукции магнитного поля. Магнитное поле — это особый вид материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися заряженными частицами или телами, обладающими магнитным моментом. Магнитное поле и его параметры Направление магнитных линий и направление создающего их тока связаны между собой известным правилом правоходового винта буравчикаа так же правилом левой руки.

Правило Буравчика и правило левой руки. Основной величиной, характеризующей интенсивность и направление магнитного поля является — вектор магнитной индукциикоторая измеряется в Теслах [Тл]. Вектор направлен по касательной к магнитной линии, направление вектора совпадает с осью контрольные по физике индукции магнитного поля стрелки, помещенной в рассматриваемую точку контрольные по физике индукции магнитного поля поля.

Величина определяется по механической силе, действующей на элемент проводника с током, помещенный в магнитное поле.

Если во всех точках поля имеет одинаковую величину и направление, то такое поле называется равномерным. Второй важной величиной, характеризующей магнитное поле является — магнитный потоккоторый измеряется в Веберах [Вб]. Элементарным магнитным потоком Ф сквозь бесконечно малую площадку называется величина рис.

  • Основной величиной, характеризующей интенсивность и направление магнитного поля является — вектор магнитной индукции , которая измеряется в Теслах [Тл];
  • Это влечет за собой непостоянство магнитного сопротивления Rм и значительно усложняет расчеты магнитных цепей;
  • Обращенный на север полюс свободно висящего магнита называется северным полюсом магнита N;
  • Решение задачи рассматривается применительно к магнитопроводу, представленному на рис.

Определение магнитного потока, пронизывающего: Магнитные цепи Всякий электромагнит состоит из стального сердечника — магнитопровода и намотанной на него катушки с витками изолированной проволоки, по которой проходит контрольные по физике индукции магнитного поля ток. Закон полного тока В основе расчета магнитных цепей лежит закон полного тока рис. Н — напряженность магнитного поля в данной точке пространства; dL — элемент длины замкнутого контура L; a — угол между направлениями векторов и ; S I — алгебраическая сумма токов, пронизывающих контур L.

Ток Iк, пронизывающий контур L считается положительным, если принятое направление обхода контура и направление этого тока связаны правилом правоходового винта буравчика. Применение закона полного тока для расчета магнитных цепей Рассмотрим простейшую магнитную цепь, выполненную в виде кольца тороида из однородного материала рис.

Кольцевая магнитная цепь Обмотка имеет W витков и обтекается током I. Магнитные линии внутри кольца представляют собой концентрические окружности с центров точке О. Применим к контуру Cх, совпадающему с одной из магнитных линий, проходящих в магнитопроводе, закон полного тока. При этом будем считать: Тогда где Lx — длина контура, вдоль которого велось интегрирование; rx — радиус окружности.

Вектор внутри кольца зависит от расстояния rх. При этом в расчет допустимо контрольные по физике индукции магнитного поля для всего поперечного сечения магнитопровода одно значение напряженности магнитного поля: Закон Ома для магнитной цепи.

  • Какова индукция магнитного поля?
  • Рассчитайте силу, действующую на электрон в магнитном поле;
  • Какова должна быть индуктивность катушки, чтобы при силе тока в ней 2 А энергия магнитного поля равна 1 Дж?
  • Какова сила тока в двухпроводной линии постоянного тока, если сила взаимодействия между проводами на каждый метр длины равна 10-4 Н, а расстояние между проводами 20 см?
  • Обращенный на север полюс свободно висящего магнита называется северным полюсом магнита N.

Линейные и нелинейные магнитные сопротивления В кольцевом магнитопроводе с равномерной обмоткой все поле концентрируется внутри кольца. Определим в этом случае магнитный поток в магнитопроводе с распределенной обмоткой.

Библиотека

Магнитное сопротивление сердечника нелинейно — mа зависит от В. Если намагничивающую силу F, уподобить действию ЭДС, будет получено соотношение, похожее на выражение закона Ома для цепи постоянного тока. В связи с этим формулу принято назвать законом Ома для магнитной цепи.

  1. Расчет неразветвленной магнитной цепи Формула, выражающая закон полного тока магнитной цепи, была получена для кольцевого магнитопровода постоянного поперечного сечения и с равномерно распределенной обмоткой.
  2. Какова сила тока, проходящего по прямолинейному проводнику, расположенному перпендикулярно однородному магнитному полю, если на активную часть проводника длиной 40 см действует сила 20 Н при индукции магнитного поля 10 Тл? Два параллельных длинных проводника расположены в вакууме на расстоянии 4 см друг от друга.
  3. Следует оговориться, что эта аналогия — формальная, а физическая сущность процессов в электрических и магнитных цепях различна.
  4. Чему равна сила тока в катушке? Индукция магнитного поля равна 0,8 Тл.
  5. Если намагничивающую силу F, уподобить действию ЭДС, будет получено соотношение, похожее на выражение закона Ома для цепи постоянного тока.

Следует оговориться, что эта аналогия — формальная, а физическая сущность процессов в электрических и магнитных цепях различна. Ферромагнитные материалы их свойства Известно, что магнитная проницаемость mа ферромагнитных материалов переменная величина и зависит от В. Это влечет за собой непостоянство магнитного сопротивления Rм и значительно усложняет расчеты магнитных цепей. Эти зависимости контрольные по физике индукции магнитного поля экспериментальным путем — испытанием замкнутых магнитопроводов с распределенной обмоткой.

Первоначальному намагничиванию образца соответствует кривая a, называемая кривой первоначального намагничивания рис.

Контрольная работа по дисциплине Физика по теме «Магнитное поле. Электромагнитная индукция»

Предельная петля гистерезиса определяет значение остаточной магнитной индукции и коэрцетивной силы Нс. Кривая, соединяющая вершины петель гистерезиса, называется основной кривой намагничивания. Эти кривые приводятся в справочных руководствах используются в расчетах магнитных цепей. Процесс циклического перемагничивания требует затраты энергии, как известно из курса физики, пропорциональной площади петли гистерезиса.

В связи с этим магнитопроводы электротехнических устройств, работающих в условиях контрольные по физике индукции магнитного поля перемагничивания например трансформаторыцелесообразно выполнять из ферромагнитных материалов, имеющих узкую петлю гистерезиса на рис. Такие ферромагнитные материалы называют магнитомягкими листовая электротехническая сталь и ряд специальных сплавов, например пермаллой, состоящий из никеля, железа и других компонентов.

Петли гистерезиса магнитомягих кривые a и магнитотвердых кривые d материалов Для изготовления контрольные по физике индукции магнитного поля магнитов рекомендуется использовать ферромагнитные материалы с широкой петлей гистерезиса кривые dимеющих большую остаточную индукцию и большую коэрцетивную силу. Такие ферромагнитные материалы называют магнитотвердыми ряд сплавов железа с вольфрамом, хромом и алюминием. Расчет неразветвленной магнитной цепи Формула, выражающая закон полного тока магнитной цепи, была получена для кольцевого магнитопровода постоянного поперечного сечения и с равномерно распределенной обмоткой.

Эту формулу распространяют и на магнитные цепи, где намагничивающая обмотка сосредоточена на ограниченном участке магнитопровода, а отдельные участки цепи выполнены из различных ферромагнитных и неферромагнитных материалов имеют различное поперечное сечение.

В приближенных расчетах магнитных цепей принимают, что магнитный поток на всех участках цепи остается контрольные по физике индукции магнитного поля и тем же, хотя на самом деле в магнитной цепи образуются также потоки рассеяния Фр, которые замыкаются по воздуху, а не следуют по пути магнитопровода. В расчетах магнитных цепей различают прямую и обратную задачи.

Решение задачи рассматривается применительно к магнитопроводу, представленному на рис.

Контрольная работа физика 11 класс электромагнитная индукция…

Магнитная цепь разбивается на ряд участков с одинаковым поперечным сечением S, выполненном из однородного материала. Намечается путь прохождения средней магнитной линии на рис. Это позволяет сравнительно просто определить значение для контура, образованного средней магнитной линией, а следовательно, найти искомую величину намагничивающей силы, поскольку. L1 и L2 — длины ферромагнитных участков цепи контрольные по физике индукции магнитного поля. Значения Н1 и Н2 определяют по известным величинам магнитной индукции В с помощью кривых намагничивания, соответствующих ферромагнитных материалов.

А для воздушного зазора.

VK
OK
MR
GP