Смекни!
smekni.com

Общая Физика лекции по физике за II семестр СПбГЭТУ ЛЭТИ (стр. 7 из 13)

() R3 ()

1 ¾ + 3

Применим закон Ома:

I1R1 = j1 - j2 + e1,

I2R2 = j2 - j3 + e2, +

I3R3 = j3 - j4 + e3,

I4R4 = j4 - j1 + e4.

åIKRK = åeK – II пр-ло.

I1 I2

I3

R1 R2 R3


+ +

- -

j1 0 j2

e1 e2


C

I1R1 + I3R3 = -e1

I1R1 + I2R2 = -e1 +e2

35. Магнитное поле в вакууме:

Взаимодействие токов осуществляется через поле, называемое магнитным. Из опытов следует, что оно имеет направленный характер и должно характеризоваться векторной величиной, называемой магнитной индукцией (В), аналогичной величине Е в магнитном поле. Вспомогательную величину называют напряженностью магнитного поля (Н), аналогичной D электрического поля.

Магнитное поле, в отличие от электрического, не оказывает воздействия на покоящийся заряд. Сила возникает только когда заряд начинает двигаться.

Проводник с током представляет собой электрически нейтральную систему зарядов, значит магнитное поле пораждается толко движущимися зарядами.

Движущиеся заряды изменяют св-ва окружающего пространства, создавая в нем магнитное поле, проявляющегося в воздействии сил на движущиеся заряды.

Для магнитного поля так же справедлив и принцип суперпозиции:

Поле В, пораждаемое несколькими движущимися зарядами, равно векторной сумме полей Bi, пораждаемых каждым зарядом в отдельности; В = å Bi.

Для двух бесконечных ôô проводников сила их взаимодействия для единицы длины каждого из проводников равна:

f = k(2I1I2)/l, где l – расстояние между проводниками.

1А – такая сила неизменяющегося тока, проходящего по двум ôô проводникам, находящимся в вакууме на рассоянии в 1м, которая вызывает между проводниками силу, равную 2*10¾7Н/м.

1Кл – заряд, проходящий через сечение проводника за 1с и силе тока 1А.

f = [m0/(4p)]*(2I1I2)/l

2*10¾7 = [m0/(4p)]*2(1*1)/1 ® ® m0 = 4p*10¾7 (Гн/м).

Взаимодействие между токами осуществляется по средствам магнитного поля.

В качестве пробного элемента выбирается замкнутый контур.


® ®

I n


Ориентация контура может быть задана направлением нормали, определяемой методом «винта». За направление магнитного поля (В) так же принимается направление нормали.

a = 90о ® m - мах;

a = 0 ® m = 0;

mМАХ ~ I ü

ý mМАХ ~ I*S

mМАХ ~ S þ ® ®

Устан.момент магн. диполя: PM=I*S*n

mMAX/PM ~ B.

36. Закон Био – Савара:

Величина напряженности должна зависеть от силы тока в проводнике, от расстояния от наблюдаемой точки до проводника и от угла наклона.

I

dB


r

a

dl

®

Можно определить Н в некой точке:

® ®

dH = k(I[dl x dr])/r3 – закон Био – Савара – Лапласса, позволяющий вычислить напряженность для любых условий.

[H] = А/м; [B] = Тл.

I

(X)

a

da

®

r

dr

dL


dH = k(I*dL*sina)/r2

dL = dr/sina = rdr/sina = bda/sin2a

r2 = b2/sin2a

dH = I/(4p)*(bda)/sin2a*(sin2a/b2)*sina = = I/(4p)*(sina da)/b;

p

H = I/(4pb) 0ò sina da = I/(2pb);

H = I/(2pb) – частный случай.

I

a1

a2

H = [I/(4pb)]*(cosa1-cosa2)

37. Поле прямого и кругового тока:

I

(X)

a

da

®

r

dr

dL


dH = k(I*dL*sina)/r2

dL = dr/sina = rdr/sina = bda/sin2a

r2 = b2/sin2a

dH = I/(4p)*(bda)/sin2a*(sin2a/b2)*sina = = I/(4p)*(sina da)/b;

p

H = I/(4pb) 0ò sina da = I/(2pb);

H = I/(2pb) – частный случай.

I

a1

a2

H = [I/(4pb)]*(cosa1-cosa2)

Линии магнитной индукции магнитного поля прямого тока представляют собой систему охватывающих провод концентрических окружностей.

®