Cum se aplică regulile mâinii drepte și stângi. Cum se folosește regula mâinii drepte și stângi (fizică). Determinarea direcției curentului cu ajutorul unui braț

- acesta este un tip special de materie, prin care se realizează interacțiunea dintre particulele încărcate electric în mișcare.

PROPRIETĂȚI ALE CÂMPULUI MAGNETIC (STAȚIONAR).

Permanent (sau staționar) Un câmp magnetic este un câmp magnetic care nu se modifică în timp.

1. Câmp magnetic creată particule și corpuri încărcate în mișcare, conductori cu curent, magneți permanenți.

2. Câmp magnetic valabil pe particule și corpuri încărcate în mișcare, pe conductori cu curent, pe magneți permanenți, pe un cadru cu curent.

3. Câmp magnetic vârtej, adică nu are sursa.

sunt forțele cu care conducătorii de curent acționează unul asupra celuilalt.

este forța caracteristică câmpului magnetic.

Vectorul de inducție magnetică este întotdeauna direcționat în același mod în care un ac magnetic care se rotește liber este orientat într-un câmp magnetic.

Unitatea de măsură a inducției magnetice în sistemul SI:

LINII DE INDUCȚIE MAGNETICĂ

- acestea sunt drepte, tangente la care în orice punct se află vectorul inducției magnetice.

Câmp magnetic uniform- acesta este un câmp magnetic, în care în oricare dintre punctele sale vectorul de inducție magnetică este neschimbat ca mărime și direcție; observat între plăcile unui condensator plat, în interiorul unui solenoid (dacă diametrul acestuia este mult mai mic decât lungimea sa) sau în interiorul unui magnet de bară.

Câmp magnetic al unui conductor drept cu curent:

unde este direcția curentului în conductorul de pe noi perpendicular pe planul foii,
- directia curentului in conductorul de la noi este perpendiculara pe planul tablei.

Câmp magnetic solenoid:

Câmp magnetic al barei magnetice:

- asemanator campului magnetic al solenoidului.

PROPRIETĂȚI LINIILOR DE INDUCȚIE MAGNETICĂ

- au direcție
- continuu;
-închis (adică câmpul magnetic este vortex);
- nu se intersectează;
- după densitatea lor se apreciază mărimea inducţiei magnetice.

DIRECȚIA LINIILOR DE INDUCȚIE MAGNETICĂ

- este determinată de regula gimletului sau de regula mâinii drepte.

Regula Gimlet (în principal pentru un conductor drept cu curent):

Dacă direcția mișcării de translație a brațului coincide cu direcția curentului în conductor, atunci sensul de rotație a mânerului brațului coincide cu direcția liniilor câmpului magnetic al curentului.

Regulă pentru mâna dreaptă (în principal pentru determinarea direcției liniilor magnetice
în interiorul solenoidului):

Dacă prindeți solenoidul cu palma mâinii drepte, astfel încât patru degete să fie direcționate de-a lungul curentului în viraje, atunci degetul mare lăsat deoparte va arăta direcția liniilor câmpului magnetic din interiorul solenoidului.

Există și alte aplicații posibile ale regulilor gimletului și mâinii drepte.

este forța cu care un câmp magnetic acționează asupra unui conductor care poartă curent.

Modulul de forță Amperi este egal cu produsul dintre puterea curentului din conductor și modulul vectorului de inducție magnetică, lungimea conductorului și sinusul unghiului dintre vectorul de inducție magnetică și direcția curentului în conductor. .

Forța Amperi este maximă dacă vectorul de inducție magnetică este perpendicular pe conductor.

Dacă vectorul de inducție magnetică este paralel cu conductorul, atunci câmpul magnetic nu are efect asupra conductorului cu curent, adică. Forța lui Ampere este zero.

Direcția forței Amperi este determinată de regula mana stanga:

Dacă mâna stângă este poziționată astfel încât componenta vectorului de inducție magnetică perpendiculară pe conductor să intre în palmă și 4 degete întinse sunt îndreptate în direcția curentului, atunci degetul mare îndoit la 90 de grade va arăta direcția forței care acționează pe conductorul cu curent.

ACȚIUNEA CÂMPULUI MAGNETIC PE O BUCLA CU CURENT

Un câmp magnetic uniform orientează cadrul (adică se creează un cuplu și cadrul se rotește într-o poziție în care vectorul de inducție magnetică este perpendicular pe planul cadrului).

Un câmp magnetic neomogen orientează + atrage sau respinge cadrul cu curent.

Deci, în câmpul magnetic al unui conductor purtător de curent continuu (este neuniform), cadrul purtător de curent este orientat de-a lungul razei liniei magnetice și este atras sau respins de conductorul purtător de curent continuu, în funcție de direcția curenților.

Amintiți-vă subiectul „Fenomene electromagnetice” pentru clasa a 8-a:

class-fizika.narod.ru

Efectul unui câmp magnetic asupra unui curent. Regula mâna stângă.

Să plasăm un conductor între polii unui magnet, prin care trece un curent electric constant. Vom observa imediat că conductorul va fi împins în afara spațiului interpolar de câmpul magnetului.

Acest lucru poate fi explicat după cum urmează. În jurul conductorului cu curent (Figura 1.) Formează propriul câmp magnetic, ale cărui linii de forță pe o parte a conductorului sunt direcționate în același mod ca liniile de forță ale magnetului, iar pe cealaltă parte a conductorului. conductor - în sens invers. Ca urmare, pe o parte a conductorului (în partea de sus în figura 1) câmpul magnetic se dovedește a fi concentrat, iar pe cealaltă parte (în partea de jos în figura 1) este rarefiat. Prin urmare, conductorul experimentează o forță care apasă asupra acestuia. Și dacă conductorul nu este fix, atunci se va mișca.

Figura 1. Efectul unui câmp magnetic asupra curentului.

regula mana stanga

Pentru a determina rapid direcția de mișcare a unui conductor cu curent într-un câmp magnetic, există un așa-numit regula mana stanga(imaginea 2.).

Figura 2. Regulă pentru mâna stângă.

Regula mâinii stângi este următoarea: dacă așezi mâna stângă între polii magnetului, astfel încât liniile magnetice de forță să intre în palmă, iar cele patru degete ale mâinii coincid cu direcția curentului în conductor , atunci degetul mare va arăta direcția de mișcare a conductorului.

Deci, pe un conductor prin care circulă un curent electric, acționează o forță, având tendința de a-l deplasa perpendicular pe liniile magnetice de forță. Din punct de vedere empiric, puteți determina magnitudinea acestei forțe. Se dovedește că forța cu care acționează câmpul magnetic asupra unui conductor care poartă curent este direct proporțională cu puterea curentului din conductor și cu lungimea acelei părți a conductorului care se află în câmpul magnetic (Figura 3 din stânga) .

Această regulă este adevărată dacă conductorul este situat în unghi drept față de liniile de forță magnetice.

Figura 3. Forța interacțiunii câmpului magnetic și curentului.

Dacă conductorul nu este situat în unghi drept față de liniile câmpului magnetic, dar, de exemplu, așa cum se arată în figura 3 din dreapta, atunci forța care acționează asupra conductorului va fi proporțională cu puterea curentului din conductor și cu lungimea proiecția părții conductorului situată în câmpul magnetic, pe un plan perpendicular pe liniile magnetice de forță. Rezultă că dacă conductorul este paralel cu liniile magnetice de forță, atunci forța care acționează asupra acestuia este zero. Dacă conductorul este perpendicular pe direcția liniilor câmpului magnetic, atunci forța care acționează asupra acestuia atinge cea mai mare valoare.

Forța care acționează asupra unui conductor cu curent depinde și de inducția magnetică. Cu cât liniile câmpului magnetic sunt mai dense, cu atât este mai mare forța care acționează asupra conductorului purtător de curent.

Rezumând toate cele de mai sus, putem exprima acțiunea unui câmp magnetic asupra unui conductor purtător de curent prin următoarea regulă:

Forța care acționează asupra unui conductor cu curent este direct proporțională cu inducția magnetică, puterea curentului în conductor și lungimea proiecției părții conductorului situată în câmp magnetic pe un plan perpendicular pe fluxul magnetic.

Trebuie remarcat faptul că efectul câmpului magnetic asupra curentului nu depinde de substanța conductorului și nici de secțiunea transversală a acestuia. Efectul unui câmp magnetic asupra curentului poate fi observat chiar și în absența unui conductor, de exemplu, prin trecerea unui flux de electroni care se mișcă rapid între polii unui magnet.

Acțiunea unui câmp magnetic asupra unui curent este utilizată pe scară largă în știință și tehnologie. Utilizarea acestei acțiuni se bazează pe dispozitivul motoarelor electrice care transformă energia electrică în energie mecanică, dispozitivul dispozitivelor magnetoelectrice pentru măsurarea tensiunii și intensității curentului, difuzoare electrodinamice care transformă vibrațiile electrice în sunet, tuburi radio speciale - magnetroni, raze catodice. tuburi etc. Prin acțiunea unui câmp magnetic, curentul este folosit pentru a măsura masa și sarcina unui electron, și chiar pentru a studia structura materiei.

Regula pentru mâna dreaptă

Când un conductor se mișcă într-un câmp magnetic, în el se creează o mișcare direcționată a electronilor, adică un curent electric, care se datorează fenomenului de inducție electromagnetică.

Pentru determinare direcțiile de mișcare a electronilor Să folosim binecunoscuta regulă a mâinii stângi.

Dacă, de exemplu, un conductor situat perpendicular pe desen (Figura 1) se mișcă împreună cu electronii conținuti în el de sus în jos, atunci această mișcare a electronilor va fi echivalentă cu un curent electric direcționat de jos în sus. Dacă în același timp câmpul magnetic în care se mișcă conductorul este direcționat de la stânga la dreapta, atunci pentru a determina direcția forței care acționează asupra electronilor, va trebui să punem mâna stângă cu palma spre stânga, astfel încât liniile magnetice de forță intră în palmă și cu patru degete în sus (contra direcției conductorului de mișcare, adică în direcția „curentului”); atunci direcția degetului mare ne va arăta că electronii din conductor vor fi afectați de o forță îndreptată de la noi către desen. În consecință, mișcarea electronilor va avea loc de-a lungul conductorului, adică de la noi la desen, iar curentul de inducție în conductor va fi direcționat de la desen către noi.

Poza 1. Mecanismul inducției electromagnetice. Prin deplasarea conductorului, mutam impreuna cu conductorul toti electronii inchisi in acesta, iar la miscarea intr-un camp magnetic de sarcini electrice, asupra lor va actiona o forta conform regulii mainii stangi.

Cu toate acestea, regula mâinii stângi, aplicată de noi doar pentru a explica fenomenul inducției electromagnetice, se dovedește a fi incomodă în practică. În practică, se determină direcția curentului de inducție regula mana dreapta(Figura 2).

Figura 2. Regula pentru mâna dreaptă. Mâna dreaptă este întoarsă cu palma spre liniile magnetice de forță, degetul mare este îndreptat în direcția mișcării conductorului, iar patru degete arată în ce direcție va curge curentul de inducție.

Regula pentru mâna dreaptă este asta, dacă plasați mâna dreaptă într-un câmp magnetic, astfel încât liniile magnetice de forță să intre în palmă, iar degetul mare indică direcția de mișcare a conductorului, atunci cele patru degete rămase vor arăta direcția curentului de inducție care are loc în conductor.

www.sxemotehnika.ru

Direcția curentului și direcția liniilor câmpului său magnetic. Regula mâna stângă. Profesor de fizică: Murnaeva Ekaterina Alexandrovna. - prezentare

Prezentare pe tema: » Direcția curentului și direcția liniilor câmpului său magnetic. Regula mâna stângă. Profesor de fizică: Murnaeva Ekaterina Alexandrovna. - Transcriere:

1 Direcția curentului și direcția liniilor câmpului său magnetic. Regula mâna stângă. Profesor de fizică: Murnaeva Ekaterina Aleksandrovna

2 Metode de determinare a direcției unei linii magnetice Determinarea direcției unei linii magnetice Utilizarea unui ac magnetic După regula Gimlet sau după regula mâinii drepte Conform regulii mâinii stângi

3 Direcția liniilor magnetice

4 Regulă pentru mâna dreaptă Apucați solenoidul cu palma mâinii drepte, arătând cu patru degete în direcția curentului din bobine, apoi degetul mare din stânga va arăta direcția liniilor câmpului magnetic din interiorul solenoidului.

5 Regula gimletului

6 BB B În ce direcție circulă curentul în conductor? sus greșit jos dreapta sus dreapta jos greșit stânga greșit dreapta dreapta

7 Cum este îndreptat vectorul de inducție magnetică către centrul curentului circular? + – sus greșit jos dreapta + – sus dreapta jos greșit + – dreapta dreapta stânga greșit _ + dreapta greșit stânga dreapta

8 Regula mâinii stângi Dacă mâna stângă este poziționată astfel încât liniile câmpului magnetic să intre în palmă perpendicular pe ea și patru degete sunt îndreptate de-a lungul curentului, atunci degetul mare lăsat deoparte la 90 ° va arăta direcția forței care acționează asupra conductorului.

9 Aplicație Acțiunea de orientare a MP asupra circuitului cu curent este utilizată în instrumentele electrice de măsură: 1) motoare electrice 2) difuzor electrodinamic (difuzor) 3) sistem magnetoelectric - ampermetre și voltmetre

10 Trei instalații de dispozitive sunt asamblate conform schemelor prezentate în figură. În care dintre ele: a, b sau c - se va roti cadrul în jurul axei dacă circuitul este închis?

11 11 Sunt montate trei instalații de dispozitive a, b, c. În care dintre ele se va mișca conductorul AB dacă cheia K este închisă?

12 În situația prezentată în figură, acțiunea forței Ampère este direcționată: A. Sus B. Jos C. Stânga D. Dreapta

13 În situația prezentată în figură, acțiunea forței Amperi este direcționată: A. Sus B. Jos C. Stânga D. Dreapta

14 În situația prezentată în figură, acțiunea forței Ampère este direcționată: A. Sus B. Jos C. Stânga D. Dreapta

15 Din figură, determinați cum sunt direcționate liniile magnetice ale câmpului magnetic de curent continuu A. În sensul acelor de ceasornic B. În sens invers acelor de ceasornic

16 Ce poli magnetici sunt reprezentați în figură? A. 1 nord, 2 sud B. 1 sud, 2 sud C. 1 sud, 2 nord D. 1 nord, 2 nord

17 Magnetul de oțel a fost rupt în trei bucăți. Capetele A și B vor fi magnetice? A. Nu vor B. Capătul A are un pol magnetic nord, C are unul sudic C. Capătul C are un pol magnetic nord, A are unul sudic

18 Din figură, determinați cum sunt direcționate liniile magnetice ale curentului continuu MP. A. În sensul acelor de ceasornic B. În sens invers acelor de ceasornic

19 Care dintre figuri arată corect poziția acului magnetic în câmpul magnetic al unui magnet permanent? A B C D

20 §§45,46. Exercițiul 35, 36. Tema pentru acasă:

Direcția curentă a regulii mâinii stângi

Dacă conductorul prin care trece curentul electric este introdus într-un câmp magnetic, atunci ca urmare a interacțiunii câmpului magnetic și conductorului cu curentul, conductorul se va deplasa într-o direcție sau alta.
Direcția de mișcare a conductorului depinde de direcția curentului în el și de direcția liniilor câmpului magnetic.

Să presupunem că în câmpul magnetic al unui magnet N S există un conductor situat perpendicular pe planul figurii; curentul curge prin conductor în direcția de la noi dincolo de planul figurii.

Curentul care curge din planul figurii către observator este notat în mod convențional cu un punct, iar curentul care curge dincolo de planul figurii de la observator este notat cu o cruce.

Mișcarea unui conductor cu curent într-un câmp magnetic
1 - câmpul magnetic al polilor și curentul conductorului,
2 este câmpul magnetic rezultat.

Întotdeauna tot ce lasă în imagini este indicat de o cruce,
și îndreptată către privitor – un punct.

Sub acțiunea unui curent în jurul conductorului, se formează propriul său câmp magnetic (Fig. 1 .
Aplicând regula gimlet, este ușor de verificat că în cazul pe care îl luăm în considerare, direcția liniilor magnetice ale acestui câmp coincide cu direcția mișcării în sensul acelor de ceasornic.

Când câmpul magnetic al magnetului interacționează cu câmpul creat de curent, se formează câmpul magnetic rezultat, prezentat în Fig. 2 .
Densitatea liniilor magnetice ale câmpului rezultat de pe ambele părți ale conductorului este diferită. La dreapta conductorului, câmpurile magnetice, având aceeași direcție, se adună, iar la stânga, fiind îndreptate opus, se anulează parțial.

Prin urmare, asupra conductorului va acționa o forță, care este mai mare la dreapta și mai puțin la stânga. Sub acțiunea unei forțe mai mari, conductorul se va deplasa în direcția forței F.

Schimbarea direcției curentului în conductor va schimba direcția liniilor magnetice din jurul acestuia, în urma căreia se va schimba și direcția de mișcare a conductorului.

Pentru a determina direcția de mișcare a unui conductor într-un câmp magnetic, puteți utiliza regula mâinii stângi, care este formulată după cum urmează:

Dacă mâna stângă este poziționată astfel încât liniile magnetice să străpungă palma, iar cele patru degete întinse indică direcția curentului în conductor, atunci degetul mare îndoit va indica direcția de mișcare a conductorului.

Forța care acționează asupra unui conductor purtător de curent într-un câmp magnetic depinde atât de curentul din conductor, cât și de intensitatea câmpului magnetic.

Mărimea principală care caracterizează intensitatea câmpului magnetic este inducția magnetică ÎN . Unitatea de măsură pentru inducția magnetică este tesla ( Tl=Vs/m2 ).

Inducția magnetică poate fi judecată după puterea câmpului magnetic pe un conductor purtător de curent plasat în acest câmp. Dacă conductorul este lung 1m si cu curent 1 A , situată perpendicular pe liniile magnetice într-un câmp magnetic uniform, în care acționează o forță 1 N (Newton), atunci inducția magnetică a unui astfel de câmp este egală cu 1 T (tesla).

Inducția magnetică este o mărime vectorială, direcția ei coincide cu direcția liniilor magnetice, iar în fiecare punct al câmpului vectorul de inducție magnetică este direcționat tangențial la linia magnetică.

Putere F , care acționează asupra unui conductor cu curent într-un câmp magnetic, este proporțională cu inducția magnetică ÎN , curent în conductor eu și lungimea conductorului l , adică
F=BIl .

Această formulă este adevărată numai dacă conductorul purtător de curent este situat perpendicular pe liniile magnetice ale unui câmp magnetic uniform.
Dacă un conductor cu curent se află într-un câmp magnetic sub orice unghi dar în raport cu liniile magnetice, atunci forța este egală cu:
F=BIl sin a .
Dacă conductorul este plasat de-a lungul liniilor magnetice, atunci forța F devine zero pentru că a=0 .

(Detaliat și inteligibil în cursul video „În lumea electricității – ca pentru prima dată!”)

La vârsta adultă, puțini oameni își amintesc de cursul de fizică din școală. Cu toate acestea, uneori este necesar să pătrundem în memorie, deoarece unele cunoștințe acumulate în tinerețe pot facilita foarte mult memorarea unor legi complexe. Una dintre acestea este regula mâinii drepte și stângi în fizică. Aplicarea sa în viață vă permite să înțelegeți concepte complexe (de exemplu, pentru a determina direcția vectorului axial cu o bază cunoscută). Astăzi vom încerca să explicăm aceste concepte și modul în care funcționează ele într-un limbaj accesibil unui simplu neprofesionist care a absolvit cu mult timp în urmă și a uitat informații inutile (cum i se părea lui).

Citește în articol:

Formularea regulii gimlet

Piotr Buravchik este primul fizician care a formulat regula mâinii stângi pentru diferite particule și câmpuri. Este aplicabil atât în inginerie electrică (ajută la determinarea direcției câmpurilor magnetice), cât și în alte domenii. Va ajuta, de exemplu, la determinarea vitezei unghiulare.

Regula Gimlet (regula mâinii drepte) - acest nume nu este asociat cu numele fizicianului care a formulat-o. Mai mult, numele se bazează pe o unealtă care are o anumită direcție a melcului. De obicei, un gimlet (șurub, tirbușon) are un așa-numit. filetul este dreptaci, burghiul intră în pământ în sensul acelor de ceasornic. Luați în considerare aplicarea acestei afirmații pentru a determina câmpul magnetic.

Trebuie să strângi mâna dreaptă într-un pumn, ridicând degetul mare în sus. Acum le desprindem puțin pe celelalte patru. Ele ne arată direcția câmpului magnetic. Pe scurt, regula gimlet are următoarea semnificație - prin înșurubarea gimlet-ului de-a lungul direcției curentului, vom vedea că mânerul se rotește în direcția liniei vectorului de inducție magnetică.

Regula mâinii drepte și stângi: aplicare în practică

Având în vedere aplicarea acestei legi, să începem cu regula mâinii drepte. Dacă se cunoaște direcția vectorului câmpului magnetic, cu ajutorul unui braț se poate face fără cunoașterea legii inducției electromagnetice. Imaginează-ți că șurubul se mișcă de-a lungul câmpului magnetic. Apoi direcția fluxului de curent va fi „de-a lungul firului”, adică spre dreapta.

Să acordăm atenție magnetului controlat permanent, al cărui analog este solenoidul. În centrul ei, este o bobină cu două contacte. Se știe că curentul se mută de la „+” la „-”. Pe baza acestor informații, luăm solenoidul în mâna dreaptă într-o astfel de poziție încât 4 degete indică direcția fluxului de curent. Apoi degetul mare întins va indica vectorul câmpului magnetic.

Regula mâinii stângi: ce se poate determina folosind ea

Nu confundați regulile mâinii stângi și gimlet - acestea sunt concepute pentru scopuri complet diferite. Cu ajutorul mâinii stângi se pot determina două forțe, sau mai bine zis direcția lor. Acest:

forța Lorentz;
puterea amperului.

Să încercăm să ne dăm seama cum funcționează.

Regula mâinii stângi pentru puterea lui Ampère: ce este

Așezați mâna stângă de-a lungul conductorului, astfel încât degetele să îndrepte în direcția fluxului de curent. Degetul mare va îndrepta în direcția vectorului de forță Ampère, iar în direcția mâinii, între degetul mare și arătător, vectorul câmpului magnetic va fi îndreptat. Aceasta va fi regula mâinii stângi pentru forța amperului, a cărei formulă arată astfel:

Regula mâinii stângi pentru forța Lorentz: diferențe față de cea anterioară

Aranjam cele trei degete ale mainii stangi (degetul mare, aratator si mijlociu) astfel incat sa fie in unghi drept unul fata de celalalt. Degetul mare, îndreptat în acest caz în lateral, va indica direcția forței Lorentz, degetul arătător (îndreptat în jos) - direcția câmpului magnetic (de la polul nord spre sud), iar cel din mijloc, situat perpendicular pe latura celui mare - direcția curentului în conductor.

Formula de calcul al forței Lorentz poate fi văzută în figura de mai jos.

Concluzie

După ce s-a ocupat o dată cu regulile mâinii drepte și stângi, dragul cititor va înțelege cât de ușor este să le folosești. La urma urmei, ele înlocuiesc cunoștințele multor legi ale fizicii, în special, ingineria electrică. Principalul lucru aici este să nu uitați direcția fluxului de curent.

Sperăm că articolul de astăzi a fost de folos dragilor noștri cititori. Dacă aveți întrebări, le puteți lăsa în discuțiile de mai jos. Editorii site-ului vor fi bucuroși să le răspundă cât mai curând posibil. Scrie, comunică, întreabă. Și noi, la rândul nostru, vă invităm să vizionați un scurt videoclip care vă va ajuta să înțelegeți mai bine subiectul conversației noastre de astăzi.

Acesta este un tip special de materie, prin care se realizează interacțiunea dintre particulele încărcate electric în mișcare.

Proprietățile unui câmp magnetic staționar

Permanent (sau staționar) Un câmp magnetic este un câmp magnetic care nu se modifică în timp.

1. Câmp magnetic creată particule și corpuri încărcate în mișcare, conductori cu curent, magneți permanenți.

2. Câmp magnetic valabil pe particule și corpuri încărcate în mișcare, pe conductori cu curent, pe magneți permanenți, pe un cadru cu curent.

3. Câmp magnetic vârtej, adică nu are sursa.

Forțe magnetice

Acestea sunt forțele cu care conductoarele purtătoare de curent acționează unul asupra celuilalt.

..................

Inductie magnetica

Aceasta este puterea caracteristică a câmpului magnetic.

Vectorul de inducție magnetică este întotdeauna direcționat în același mod în care un ac magnetic care se rotește liber este orientat într-un câmp magnetic.

Unitatea de măsură a inducției magnetice în sistemul SI:

Linii de inducție magnetică

Acestea sunt drepte, tangente la care în orice punct este vectorul inducției magnetice.

Câmp magnetic al unui conductor drept cu curent:

Direcția curentului în conductorul de pe noi este perpendiculară pe planul foii,

Direcția curentului în conductorul de la noi este perpendiculară pe planul foii.

Câmp magnetic solenoid:

Câmp magnetic al barei magnetice:

Similar cu câmpul magnetic al unui solenoid.

Proprietățile liniilor de inducție magnetică

Au direcție;
- continuu;
-închis (adică câmpul magnetic este vortex);
- nu se intersectează;
- după densitatea lor se apreciază mărimea inducţiei magnetice.

Direcția liniilor de inducție magnetică

Este determinată de regula gimlet sau de regula mâinii drepte.

Regula Gimlet (în principal pentru un conductor drept cu curent):

Regula pentru mâna dreaptă

(în principal pentru a determina direcția liniilor magnetice
în interiorul solenoidului):

Există și alte aplicații posibile ale regulilor gimletului și mâinii drepte.

Puterea amplificatorului

Aceasta este forța cu care un câmp magnetic acționează asupra unui conductor care poartă curent.

Forța Amperi este maximă dacă vectorul de inducție magnetică este perpendicular pe conductor.

Dacă vectorul de inducție magnetică este paralel cu conductorul, atunci câmpul magnetic nu are niciun efect asupra conductorului cu curent, adică. forța amperului este zero

Direcția forței amperului determinat de regula mana stanga:

Acțiunea unui câmp magnetic asupra unei bucle cu curent

Experiment

Un conductor care poartă curent este o sursă de câmp magnetic.

Dacă un conductor purtător de curent este plasat într-un câmp magnetic extern,

atunci va acţiona asupra conductorului cu forţa Amperi.

Puterea amplificatorului este forța cu care acționează un câmp magnetic asupra unui conductor purtător de curent plasat în el.

André Marie Ampère

Efectul unui câmp magnetic asupra unui conductor cu curent a fost investigat experimental

André Marie Ampère (1820).

Schimbând forma conductorilor și locația lor într-un câmp magnetic, Ampère a putut determina forța care acționează asupra unei secțiuni separate a conductorului purtător de curent (elementul curent). În cinstea lui

această forță a fost numită forța Ampère.

– puterea amperului

Conform datelor experimentale, modulul de forță F :

proporţional cu lungimea conductorului l situat într-un câmp magnetic;

proporțional cu modulul de inducție a câmpului magnetic B ;

proporțională cu curentul din conductor eu ;

depinde de orientarea conductorului în câmpul magnetic, adică. din unghiul α dintre direcția curentului și vectorul de inducție a câmpului magnetic B ⃗ .

Modul de forță de amperi

Modulul de forță al lui Ampere este egal cu produsul modulului de inducție a câmpului magnetic B ,

în care există un conductor cu curent,

lungimea acestui conductor l , actual eu în ea și sinusul unghiului dintre direcțiile curentului și vectorul de inducție a câmpului magnetic

Direcţie

Forțe de amperi

Se determină direcția forței Ampère

conform regulii stânga arme:

dacă se pune mâna stângă

astfel încât să intre vectorul de inducție a câmpului magnetic (B⃗).

în palmă, patru întinse

degetele îndreptate în direcția

curent (I), apoi degetul mare îndoit la 90 ° va indica direcția forței Ampère (F⃗ A).

Interacțiunea a doi

conductoare cu curent

Un conductor care transportă curent creează un câmp magnetic în jurul său

al doilea conductor cu curent este plasat în acest câmp,

ceea ce înseamnă că forța lui Ampere va acționa asupra ei

Acțiune

camp magnetic

pe cadru cu curent

Câteva forțe acționează asupra cadrului, drept urmare acesta se rotește.

Direcția vectorului forță este determinată de regula mâinii stângi.
F=B I l sinα=ma
M=F d=B I S sinα- în cuplu

Măsurare electrică

aparate

Sistem magnetoelectric

Sistem electromagnetic

Interacţiune

câmp magnetic al bobinei

cu miez de otel

Interacţiune

bucle cu câmpuri de curent și magnet

Aplicație

Forțe de amperi

Forțele care acționează asupra unui conductor purtător de curent într-un câmp magnetic sunt utilizate pe scară largă în inginerie. Motoare și generatoare electrice, dispozitive pentru înregistrarea sunetului în casetofone, telefoane și microfoane - în toate acestea și în multe alte dispozitive și dispozitive se folosește interacțiunea curenților, curenților și magneților.

O sarcină

Un conductor drept cu lungimea de 0,5 m, prin care circulă un curent de 6 A, se află într-un câmp magnetic uniform. Modulul vectorului de inducție magnetică 0,2 T, conductorul este situat în unghi

la vector ÎN .

Forța care acționează pe conductor din lateral

câmpul magnetic este egal cu

Răspuns: 0,3 N

Răspuns

Soluţie.

Forța Amperi care acționează din partea câmpului magnetic asupra unui conductor care poartă curent este determinată de expresia

Răspuns corect: 0,3 N

Soluţie

Exemple:

- pentru noi

Fără nici un indiciu

- de la noi

Aplicați regula mâinii stângi la fig. Nr. 1,2,3,4.

Orez#3

Orez#2

Orez#4

Orez#1

Unde se afla N stâlp din fig. 5,6,7?

Orez#7

Orez#5

Orez#6

Resurse de internet

http://fizmat.by/kursy/magnetizm/sila_Ampera

http://www.physbook.ru/index.php/SA._%D0%A1%D0%B8%D0%BB%D0%B0_%D0%90%D0%BC%D0%BF%D0%B5% D1%80%D0%B0

http://class-fizika.narod.ru/10_15.htm

http://www.physics.ru/courses/op25part2/content/chapter1/section/paragraph16/theory.html#.VNoh5iz4uFg

http://www.eduspb.com/node/1775

http://www.ispring.ru

Purtând energii electrice și magnetice interconectate. În spațiu, ele sunt situate perpendicular unul pe celălalt.

Principalele caracteristici ale câmpului electromagnetic sunt:

intensitatea câmpului electric, notat cu indicele „H”;

inducția magnetică „B” (sau intensitatea câmpului magnetic);

potenţial electromagnetic.

Când un curent electric trece în jurul conductorului, acesta se formează. Intensitatea sa (inducția magnetică) depinde de mărimea și direcția curentului. Folosind regula mnemonică gimlet, se determină dependența reciprocă și direcția curentului și inducția magnetică.

Direcția de rotație a brațului

Producția industrială mondială are tradiția de a folosi în mod masiv fire cu direcție de înfășurare pe dreapta. Este tăiat în șuruburi, șuruburi, șuruburi, burghie.

Când capul de fixare se rotește în sensul acelor de ceasornic, ceea ce repetă mișcarea Soarelui pe cer, are loc înșurubarea. Pentru a demonta conexiunea, este necesar să rotiți capul în direcția opusă.

Folosită de inginerie electrică și algebra vectorială, „Regula Gimlet” presupune o astfel de orientare a firului. Nu trebuie confundat cu înfășurarea din stânga folosită, de exemplu, în industria gazelor sau în cazuri individuale de elemente de fixare în inginerie mecanică.

Aplicarea regulii

Figura de mai jos arată locația conductorului de curent, a curelei și a liniilor de câmp magnetic.

1. Determinarea direcției inducției magnetice de către vectorul curent

Dacă atașați mental un braț paralel cu conductorul în așa fel încât mișcarea sa de translație în timpul rotației de către mâner să coincidă cu mișcarea curentului "I" în conductor, atunci mânerul brațului va arăta orientarea liniilor de inducție magnetică " B".

2. Determinarea direcției curentului prin vectorul inducției magnetice

Dacă se cunoaște orientarea inducției magnetice formate din curentul care trece în conductorul inel, atunci este necesar să poziționați brațul în așa fel încât mișcarea sa de translație să coincidă cu acest vector B. Atunci rotirea mânerului va indica direcția curentului în interiorul conductorului.

Regula pentru mâna dreaptă

Aceleași relații dintre curent și inducția magnetică pot fi determinate în alt mod.

Patru degete de pe mâna dreaptă se înfășoară în jurul dirijorului. În acest caz, degetul mare proeminent ar trebui să indice direcția curentului. Apoi degetele rămase (de la arătător la degetul mic) vor indica orientarea inducției magnetice.