Prezentacija na temu: Pravac linija magnetsko polje
1 od 16
Prezentacija na temu: Smjer linija magnetnog polja
slajd broj 1
Opis slajda:
slajd broj 2
Opis slajda:
Zdravo radoznali student! Od prvih dana svog života želite da istražite i razumete sve što se dešava oko vas. Mnogi fenomeni koji vam na prvi pogled izgledaju neobjašnjivi mogu se objasniti fizikom. Na primjer, zašto magnet privlači? Zašto struja teče u provodnicima? Gdje se slike pojavljuju na TV-u? I mnogo, mnogo više... Samo napred i pronađite odgovore.
slajd broj 3
Opis slajda:
PLAN Magnetno polje i njegov grafički prikaz Nehomogeno i uniformno magnetsko polje Gimletovo pravilo Pravilo desna ruka Djelovanje magnetnog polja na struja Pravilo lijeve ruke Indukcija magnetnog polja Magnetni fluks Fenomen elektromagnetne indukcije Pitanja i zadaci Reference
slajd broj 4
Opis slajda:
Magnetno polje i njegov grafički prikaz Budući da je električna struja usmjereno kretanje nabijenih čestica, možemo reći da magnetsko polje nastaje kretanjem nabijenih čestica, pozitivnih i negativnih. Za vizuelni prikaz magnetnog polja koristili smo magnetne linije. Magnetne linije su zamišljene linije duž kojih bi se male magnetne igle postavljale u magnetsko polje. Slika prikazuje magnetnu liniju (ravnu i zakrivljenu). Prema slici magnetne linije može se suditi ne samo o pravcu, već io veličini magnetnog polja.
slajd broj 5
Opis slajda:
Nehomogeno i uniformno magnetsko polje Sila kojom polje šipkastog magneta deluje na magnetnu iglu postavljenu u ovo polje, u različite tačke polje može biti različito i po modulu i po smjeru. Takvo polje se naziva nehomogenim. Linije nehomogenog magnetnog polja su zakrivljene, njihova gustina varira od tačke do tačke. U određenom ograničenom području prostora moguće je stvoriti jednolično magnetsko polje, tj. polje, u bilo kojoj tački u kojoj je sila koja djeluje na magnetsku iglu ista po veličini i smjeru. Za sliku magnetnog polja koristi se sljedeća metoda. Ako se linije jednolikog magnetskog polja nalaze okomito na ravninu crteža i zavarene su od nas iza crteža, onda su prikazane križićima, a ako zbog crteža prema nama, onda tačkama.
slajd broj 6
Opis slajda:
Gimletovo pravilo Poznato je da je smjer linija magnetskog polja struje povezan sa smjerom struje u provodniku. Ovaj odnos se može izraziti jednostavnim pravilom koje se naziva pravilo gimleta. Pravilo gimleta je sljedeće: ako se smjer translacijskog kretanja gimleta poklapa sa smjerom struje u vodiču, tada se smjer rotacije ručke gimleta poklapa sa smjerom linija magnetskog polja od struje. Koristeći pravilo gimleta, u smjeru struje možete odrediti smjerove linija magnetskog polja koje stvara ova struja, a u smjeru linija magnetskog polja smjer struje koja stvara ovo polje .
slajd broj 7
Opis slajda:
Pravilo desne ruke Za određivanje smjera linija magnetskog polja solenoida, zgodnije je koristiti drugo pravilo, koje se ponekad naziva pravilo desne ruke. Ovo pravilo glasi kako slijedi: ako dlanom desne ruke uhvatite solenoid, pokazujući četiri prsta u smjeru struje u zavojima, tada će uvučeni palac pokazati smjer linija magnetskog polja unutar solenoida. Solenoid, poput magneta, ima pruge: kraj solenoida iz kojeg izlaze magnetne linije naziva se sjeverni pol, a onaj u koji ulaze naziva se južni. Poznavajući smjer struje u solenoidu, prema pravilu desne ruke, može se odrediti smjer magnetskih linija unutar njega, a time i njegovih magnetnih polova, i obrnuto. Pravilo desne ruke se također može koristiti za određivanje smjera linija magnetskog polja u centru jednog namotaja sa strujom.
slajd broj 8
Opis slajda:
Djelovanje magnetskog polja na električnu struju Na bilo koji vodič sa strujom. Postavljeno u magnetsko polje i nije poravnato sa svojim magnetnim linijama, ovo polje djeluje s određenom silom. Djelovanje magnetskog polja na provodnik sa strujom može se koristiti za detekciju magnetskog polja u datom području prostora. Magnetno polje nastaje električnom strujom i detektuje se njegovim djelovanjem na električnu struju. Smjer struje u vodiču, smjer linija magnetskog polja i smjer sile koja djeluje na vodič su međusobno povezani.
slajd broj 9
Opis slajda:
Pravilo lijeve ruke Smjer sile koja djeluje na provodnik sa strujom u magnetskom polju može se odrediti pomoću pravila lijeve ruke. Ako je lijeva ruka postavljena ovako. Tako da linije magnetskog polja ulaze u dlan okomito na njega, a četiri prsta su usmjerena duž struje. Tada će palac po strani za 900 pokazati smjer sile koja djeluje na provodnik.
slajd broj 10
Opis slajda:
Pravilo: ako je lijeva ruka postavljena tako da linije magnetskog polja ulaze u dlan okomito na nju, a četiri prsta su usmjerena duž kretanja pozitivno nabijene čestice (ili protiv kretanja negativno nabijene čestice), tada palac povučen za 900 pokazat će smjer sile koja djeluje na česticu.
slajd broj 11
Opis slajda:
Magnetno polje karakterizira vektor fizička količina, koji je označen simbolom B i naziva se indukcija magnetskog polja (ili magnetna indukcija). Znamo da magnetsko polje može djelovati određenom silom na provodnik sa strujom koji se nalazi u njemu. Odnos modula sile F prema dužini provodnika l i jačine struje I je konstantna vrijednost. Ne zavisi od dužine provodnika, niti od jačine struje u njemu, ovaj odnos zavisi samo od polja i može poslužiti kao njegov kvantitativna karakteristika. Ova vrijednost se primjenjuje za modul vektora magnetske indukcije: B = Dakle, modul vektora magnetne indukcije B jednak je omjeru modula sile F, kojom magnetsko polje djeluje na provodnik sa strujom koji se nalazi okomito na magnetske linije, na jačinu struje I u vodiču i njegovu dužinu l . SI jedinica magnetne indukcije naziva se tesla (T) po jugoslovenskom inženjeru elektronike Nikoli Tesli. Linije magnetske indukcije nazivaju se linije, tangente na koje se u svakoj tački polja poklapaju sa smjerom vektora magnetske indukcije. Indukcija magnetnog polja
slajd broj 12
Opis slajda:
Magnetski fluks Slika prikazuje žičanu petlju postavljenu u jednolično magnetsko polje. Uobičajeno je reći da u kolo u magnetskom polju prodire određeni magnetni tok F, odnosno tok vektora magnetske indukcije. Budući da je fluks proporcionalan indukciji, kada se poveća za n puta, magnetni fluks koji prodire u područje S datog kola također se povećava za isti iznos. Ako je ravnina konture okomita na linije magnetske indukcije, tada je za datu indukciju B1 fluks F koji prodire u područje S ograničeno ovom konturom maksimalan. Kada se petlja rotira oko ose, fluks koji prolazi kroz nju se smanjuje i postaje jednak nuli kada je ravnina petlje paralelna linijama magnetske indukcije.Tako se magnetni tok koji prodire u područje petlje mijenja s promjenom modula vektora magnetne indukcije B (b), područje petlje S (c), a tokom rotacije konture (d), tj. Prilikom promjene orijentacije u odnosu na linije indukcije magnetskog polja.
slajd broj 13
Opis slajda:
Fenomen elektromagnetne indukcije Poznato je da oko električne struje uvijek postoji magnetsko polje. Električna struja i magnetno polje su neodvojivi jedno od drugog. Induktivna struja u vodiču je isto uređeno kretanje elektrona kao i struja primljena iz galvanske ćelije ili baterije. Sa bilo kojom promjenom magnetskog fluksa koji prodire u krug zatvorenog vodiča, u ovom vodiču nastaje električna struja koja postoji tijekom cijelog procesa promjene magnetskog fluksa. Michael Faraday (1791-1867)
slajd broj 14
Opis slajda:
Pitanja i zadaci Šta stvara magnetsko polje? Šta su magnetne linije? Što se može reći o modulu i smjeru sile koja djeluje na magnetsku iglu u različitim točkama nehomogenog magnetnog polja? jednolično magnetno polje? Formulirajte pravilo gimleta. Šta se može odrediti pomoću pravila gimleta? Formulirajte pravilo desne ruke za solenoid. Na slici 1 prikazane su linije magnetnog polja oko provodnika sa strujom. Provodnici su prikazani u obliku krugova. Simbolično označavaju smjer struja u provodnicima koristeći pravilo gimleta. Smjer struje u namotajima potkovičastog magneta prikazan je strelicama. Odredite polove magneta (slika 2). Šta se može odrediti pomoću pravila lijeve ruke. Šta se naziva linijama magnetne indukcije? U jednoličnom magnetskom polju postavljen je pravi provodnik okomito na linije magnetske indukcije, kroz koji teče struja sa silom od 4 A. Odredite indukciju ovog polja ako djeluje silom od 0,2 N na svakih 10 cm od dužina provodnika. Ono što određuje magnetni tok koji prodire u područje ravnog kola smještenog u jednolično magnetsko polje
slajd broj 15
Opis slajda:
Reference Udžbenik za opšteobrazovne ustanove - Fizika 9. razred, Peryshkin A.V. i Gutnik E.M. A ako vam se čini da to nije dovoljno, možete riješiti više: „Zbirka zadataka iz fizike“ (V.I. Lukashik, E.V. Ivanova) „Fizika. Knjiga zadataka.” (N.I. Goldfarb) “Fizika. Knjiga zadataka.» (O.F. Kabardin, V.A. Orlov, A.R. Zilberman) ... ili saznajte više: "Fizika". Kratak školski vodič. "Fizika". Velika referentna knjiga za školarce i studente. "Fizika". Studentski rječnik. „Fizika. Priručnik za školarce i studente. (pod uredništvom prof. Rudolfa Goebela) "Fizika". Školska enciklopedija. "Odličan školski vodič". "Priručnik za učenike".
slajd broj 16
Opis slajda:
Stranica 1
Smjer magnetskih linija polja koje stvara prva žica određen je pravilom gimleta i poklapa se sa smjerom kretanja u smjeru kazaljke na satu. Vektor magnetske indukcije tangentan na magnetske linije usmjeren je okomito prema dolje na mjestu druge žice.
Smjer magnetskih linija polja koje stvara prva žica određen je pravilom gimleta i poklapa se sa smjerom kretanja u smjeru kazaljke na satu. Vektor magnetske indukcije tangentan na magnetske linije usmjeren je okomito prema dolje na mjestu druge žice.
Za određivanje smjera magnetskih linija polja elektromagneta koristi se pravilo gimleta. U praksi se magnetska igla koristi za određivanje polova elektromagneta.
Na ovoj slici, ravnina zavojnice formira ugao sa smerom linija magnetnog polja. Kao što se može vidjeti iz ove slike, zavojnica je rastegnuta silama F u svim smjerovima. At velike struje te sile mogu postati tolike da se zavojnica slomi.
Ravna žica dužine 12 m sa strujom od 750 A, smještena u jednoličnom magnetskom polju pod uglom a30 prema smjeru linija magnetskog polja, izložena je sili F5 H.
Na ravnu žicu dužine 12 m sa strujom / 50 A, koja se nalazi u jednoličnom magnetskom polju pod uglom a30 prema smjeru linija magnetskog polja, djeluje sila F-5 H.
Ovo je indukcija takvog uniformnog magnetnog polja u kojem je magnetni tok F (vidi § 2.3) kroz površinu od 1 m2, okomito na smjer linija magnetnog polja, jednak.
Ako se vodič kroz koji teče električna struja uvede u magnetsko polje magneta, tada će se kao rezultat interakcije magnetskog polja i vodiča sa strujom, vodič kretati u jednom ili drugom smjeru. Smjer kretanja provodnika ovisi o smjeru struje u njemu i o smjeru linija magnetskog polja.
| Pojednostavljena slika polja jednofaznog namotaja statora.| Grafikon struje u radnoj fazi namotaja statora (a i dijagrami distribucije u vazdušnom rasporu asinhrone mašine vektora magnetne indukcije. pulsirajuće polje (b i dva rotirajuća polja (c), ekvivalentno pulsirajućem polju . |
Kada je uključena radna faza namotaja statora jednofazna mreža nastaje naizmjenična struja(Sl. 18.2, a), koji pobuđuje pulsirajuće magnetsko polje u mašini. Uzimajući u obzir približnu sliku polja prikazanog na Sl. 18.1 za proizvoljno odabrani smjer struje, može se zaključiti da tokom odabranog poluciklusa promjene struje, smjer magnetskih linija ostaje nepromijenjen; samo se fluks pola harmonično mijenja u veličini. Tokom sljedećeg poluciklusa, smjer linija magnetskog polja mijenja se u suprotan. Međutim, os polja ostaje nepomična tokom prvog i drugog poluciklusa trenutne promjene.
Kada struja prolazi kroz solenoidni namotaj ili jedan zavoj žice, pobuđuje se magnetsko polje čiji je smjer također određen pravilom gimleta. Ako os gimleta postavite okomito na ravninu prstenastog vodiča ili duž osi solenoida i zarotirate njegovu ručku u smjeru struje, tada će translacijsko kretanje ovog gimleta ukazati na smjer linija magnetskog polja solenoidnog prstena. Smjer magnetskog polja ovisi o smjeru struje, a kada se promijeni smjer struje u ravnom provodniku ili u zavojnici, promijenit će se i smjer magnetskih linija polja koje ova struja pobuđuje. Ujednačeno magnetno polje u svim tačkama ima isti smjer i isti intenzitet. Inače, polje se naziva nehomogenim. Grafički, homogeno magnetsko polje je prikazano paralelnim linijama iste gustoće, na primjer, u zračnom procjepu između dva suprotna paralelna magnetna pola.
Zamislite eksperiment koji je izveo danski naučnik H. Oersted 1820. Pogledajte sliku. U tronožac je pričvršćena žica čiji se krajevi mogu spojiti na izvor jednosmerna struja. Pored žice je strelica sa kompasa, stavljena na iglu. Dok u žici nema struje, strelica pokazuje na sjever (slika "a"). Sada spojite krajeve žice na izvor struje. Vidjet ćemo da će se strelica odmah okrenuti od žice (vidi sliku "b"). Strelica se također može premjestiti na drugu lokaciju u blizini žice, ali rezultat je isti: kada je struja uključena, strelica će se okrenuti, okomita na žicu.
Hajde da objasnimo ova zapažanja. Pošto strelica odstupa, nalazi se negde blizu žice, to znači postoji polje sile u prostoru oko žice. Tačnije, postoji magnetsko polje u prostoru oko provodnika sa strujom. Počeli smo naše upoznavanje sa njom u § 8-h, opisujući postojanje magnetnog dejstva struje.
Metoda linije sile, koji smo mi razmatrali u § 8-d, koristi se i za opisivanje električnih i magnetnih polja. Gde linije magnetnog polja
nazivaju se zamišljene linije duž kojih bi se nalazila magnetna igla, postavljena na različitim tačkama ovog polja. Razmotrimo primjer.
Slika "c" prikazuje istu magnetnu iglu postavljenu na različitim tačkama oko žice bez struje na istoj udaljenosti od nje (vidi eksperiment "a", pogled odozgo, zeleni krug označava žicu). Magnetna igla pokazuje u istom smjeru (sjever).
Na slici "d" - ista strelica postavljena na istim tačkama oko žice sa strujom u njoj (vidi eksperiment "b"). Struja je konvencionalno prikazana kao crveni krst unutar zelenog kruga. Svaki položaj strelice je okomit na žicu i zajedno ovi položaji čine krug.
Nastavimo sa učenjem magnetno polje pravog provodnika sa strujom metodom linije sile. Propustimo struju od 5-10 A kroz žicu, ubacimo je u rupu na listu kartona, a na vrh ćemo pažljivo sipati fina gvozdena strugotina. Videćemo da se nalaze u obliku krugova koji okružuju provodnik (sl. "e").
Takve linije nastaju zato što su strugotine magnetizirane i ponašaju se kao male magnetske strelice: smještene duž linija sile magnetskog polja, odvijaju se, formirajući mnoge prstenaste lance. dakle, linije sile magnetskog polja direktnog provodnika sa strujom su koncentrične kružnice koje okružuju provodnik.
Smjer linije magnetskog polja
Uobičajeno je uzeti u obzir smjer gdje je usmjeren sjeverni kraj magnetne igle. Na primjer, na sl. "d" lokacija sjevernih krajeva pokazuje da su linije polja usmjerene u smjeru kazaljke na satu.
Ako promijenite polaritet spajanja krajeva žice na "+" i "-", tada će se strelice okrenuti za 180 °, a linije sile će biti usmjerene suprotno od kazaljke na satu (vidi sliku "e"). U ovom slučaju, struja dolazi iza stranice do nas, što je konvencionalno označeno tačkom unutar zelenog kruga koji simbolizira žicu. Stoga su se krajevi strelice okrenuli za 180° u poređenju sa prethodnim eksperimentom sa strelicama (vidi sliku "d").
Za određivanje smjera linija magnetskog polja direktnog vodiča sa strujom postoje posebna pravila. Pravilo desne ruke:
ako se ravan provodnik uhvati dlanom tako da savijeni palac pokazuje smjer struje u vodiču, tada preostali prsti pokazuju smjer linija magnetskog polja.
Isto pravilo je poznato i kao "pravilo desnog gimleta": ako se gimlet s desnim navojem zašrafi u smjeru struje, tada će smjer rotacije ručke ukazati na smjer magnetnog linije polja.
Odredite stranu koja djeluje na proton.
2. Elektron leti u magnetsko polje okomito na linije magnetske indukcije brzinom od 10 do 7. stepena m/s. Izračunajte polumjer zakrivljenosti putanje duž koje će se kretati elektron ako je indukcija magnetskog polja 5,6 mT.
3. Pravi provodnik težine 0,2 kg i dužine 50 cm postavljen je u jednolično magnetsko polje okomito na linije magnetne indukcije. Kolika bi trebala biti indukcija magnetskog polja da provodnik visi bez pada, ako je jačina struje u vodiču 2A?
Elektron leti u magnetsko polje sa indukcijom od 0,05 T okomito na linije magnetne indukcije. Pronađite vrijednost i smjer sile koja na njega djelujemagnetno polje ako je njegova brzina 2*10^6 m/s. Koliko brzo se kreće elektron? Koji je smjer vektora ubrzanja?
Nacrtajte neke linije magnetnog polja šipkastog magneta; strujni namotaji. Odredite njihov smjer Zadatak 2.Provodnik sa strujom nalazi se u jednoličnom magnetskom polju sa indukcijom od 0,1 T. Dužina provodnika je 1,5 m. Nalazi se okomito na linije magnetne indukcije. Odredite struju u provodniku ako na njega djeluje sila od 1,5 N.
Zadatak 3.
Udaljenost od Zemlje do Sunca je 15,1010 m. Koliko je vremena potrebno svjetlosti da je savlada?. Pretpostavlja se da je brzina svjetlosti 3,108 m/s.
Odaberite tačan odgovor.U koji pol stalnog magneta ulaze linije magnetnog polja?a) sa sjevera; b) sa juga c) ne odlazipolova.Prema pravilu lijeve ruke određuju ... a) smjer jačine struje u provodniku: c) smjer sile koja djeluje na provodnik; b) smjer linija magnetskog polja. polje unutar solenoida;d) pravac linija magnetskog polja struje Prema pravilu desne ruke odredi .. .a) smer jakosti struje u provodniku: c) smer sila koja djeluje na provodnik; b) smjer linija magnetskog polja unutar solenoida; d) smjer linija magnetskog polja struje Prema pravilu gimleta odredi... a) smjer jačine struje u provodniku: ) smjer sile koja djeluje na provodnik; b) smjer linija magnetskog polja unutar solenoida; d) smjer linija magnetskog polja struje. Sila ampera zavisi... a) od mase provodnika; b) od otpora provodnika; c) od indukcije magnetskog polja; d) od napona u provodniku Jedinica mere magnetnog fluksa ... a) C; b) J; c) mA d) W; e) Wb; f) Tl.Formula magnetskog fluksa ....a) F \u003d VIl; c) F = V s b) V = F / Is; G). V \u003d F / s. Ovaj naučnik uspio je "pretvoriti magnetizam u elektricitet": a) Mike Faraday; c) James Maxwell; b) Max Planck; d) Heinrich Hertz.
