انرژی برهم کنش بارهای 2 نقطه ای. اصل برهم نهی. انرژی بالقوه برهم کنش بارها. فرم انتگرال

اگر سرعت vذره باردار به یک زاویه هدایت می شود آ به بردار که در (شکل 1) ، سپس حرکت آن را می توان به عنوان یک برهم نهی نشان داد: 1) حرکت یک خطی یکنواخت در امتداد میدان با سرعت v || \u003d vکوس آ؛ 2) حرکت یکنواخت با سرعت v ^ =vگناه کردن آ در امتداد دایره در صفحه ای عمود بر زمینه.

صفحه عمود بر میدان.

شعاع دایره با فرمول (34) تعیین می شود (در این حالت ، لازم است جایگزین شود v در v ^ =vگناه کردن آ) در نتیجه افزودن هر دو حرکت ، یک حرکت مارپیچی رخ می دهد ، محور آن موازی با میدان مغناطیسی است (شکل 1). زمین مارپیچ

با جایگزینی (35) در آخرین عبارت ، ما بدست می آوریم

جهت چرخش مارپیچ به علامت بار ذره بستگی دارد.

اگر سرعت یک ذره باردار زاویه باشد آ با جهت برداری که در ناهمگون سپس میدان مغناطیسی ، که القا the آن در جهت حرکت ذره افزایش می یابد ر و ساعت با رشد کاهش می یابد ب- این اساس تمرکز ذرات باردار در یک میدان مغناطیسی است.

اصل برهم نهی.

اگر یک میدان الکتریکی ایجاد شده توسط چندین جسم باردار با کمک یک بار آزمایش بررسی شود ، در نتیجه نیروی حاصل برابر با مجموع هندسی نیروهای وارد بر بار آزمایش از هر جسم باردار جداگانه است. در نتیجه ، شدت میدان الکتریکی ایجاد شده توسط سیستم بارها در یک نقطه مشخص از فضا برابر است با مجموع بردار شدت میدانهای الکتریکی ایجاد شده در همان نقطه توسط بارهای جداگانه:

این خاصیت میدان الکتریکی به معنای اطاعت میدان است اصل برهم نهی... مطابق با قانون کولن ، شدت میدان الکترواستاتیک ایجاد شده توسط یک بار نقطه Q در فاصله r از آن اندازه بزرگ است:

به این قسمت کولن گفته می شود. در یک میدان کولن ، جهت بردار شدت به علامت بار Q بستگی دارد: اگر Q بیشتر از 0 باشد ، بردار شدت از بار خارج می شود ، اگر Q کمتر از 0 باشد ، بردار شدت به سمت بار هدایت می شود. مقدار کشش به بزرگی بار ، محیطی که بار در آن قرار دارد بستگی دارد و با افزایش فاصله کاهش می یابد.

قدرت میدان الکتریکی که هواپیمای باردار در نزدیکی سطح خود ایجاد می کند:

بنابراین ، اگر در این کار لازم است قدرت میدان سیستم اتهامات را تعیین کنید ، لازم است طبق الگوریتم زیر عمل کنید:

1. یک نقاشی بکشید.

2. قدرت میدان هر بار را به طور جداگانه در نقطه مورد نظر نمایش دهید. به یاد داشته باشید که تنش به سمت بار منفی و به دور از بار مثبت است.

3- هر یک از تنش ها را مطابق فرمول مناسب محاسبه کنید.

4- بردارهای تنش را از لحاظ هندسی (یعنی به صورت بردار) اضافه کنید.

انرژی بالقوه برهم کنش بارها.

بارهای الکتریکی با یکدیگر و با میدان الکتریکی تعامل دارند. هرگونه تعامل انرژی بالقوه را توصیف می کند. انرژی بالقوه برهم کنش بارهای الکتریکی دو نقطه ای محاسبه شده توسط فرمول:

به کمبود ماژول در هزینه ها توجه کنید. برای بارهای مخالف ، انرژی برهم کنش مقدار منفی دارد. فرمول مشابه برای انرژی متقابل کره ها و توپ های دارای بار یکنواخت معتبر است. طبق معمول ، در این حالت ، فاصله r بین مراکز توپ ها یا کره ها اندازه گیری می شود. اگر بیش از دو بار وجود دارد ، پس انرژی فعل و انفعالات آنها باید به شرح زیر در نظر گرفته شود: سیستم بارها را به همه جفت های ممکن تقسیم کنید ، انرژی برهم کنش هر جفت را محاسبه کنید و تمام انرژی های همه جفت ها را جمع کنید.

وظایف مربوط به این موضوع و همچنین مشکلات مربوط به قانون صرفه جویی در انرژی مکانیکی حل شده است: ابتدا انرژی اولیه برهم کنش پیدا می شود ، سپس انرژی نهایی. اگر از این تکلیف خواسته شود تا در مورد حرکت بارها کار کند ، آنگاه برابر با تفاوت بین انرژی کل و اولیه اثر متقابل بارها خواهد بود. انرژی برهم کنش همچنین می تواند به انرژی جنبشی یا انواع دیگر انرژی منتقل شود. اگر اجسام در فاصله بسیار زیادی قرار داشته باشند ، پس انرژی برهم کنش آنها برابر با 0 قرار می گیرد.

لطفا توجه داشته باشید: اگر در مسئله نیاز به یافتن حداقل یا حداکثر فاصله بین اجسام (ذرات) در حین حرکت باشد ، این شرایط در آن لحظه از زمان که ذرات در یک جهت با همان سرعت حرکت می کنند ، محقق می شود. بنابراین ، راه حل باید با نوشتن قانون حفظ حرکت ، که از آن سرعت یکسان پیدا می شود ، شروع شود. و سپس قانون صرفه جویی در انرژی باید با در نظر گرفتن انرژی جنبشی ذرات در حالت دوم نوشته شود.

(مختصر اطلاعات نظری)

انرژی برهم کنش بارهای نقطه ای

انرژی برهم کنشی یک سیستم از بارهای نقطه ای برابر با کار نیروهای خارجی برای ایجاد این سیستم است (شکل 1 را ببینید) از طریق یک حرکت آهسته (شبه استاتیک) از نقاط بی نهایت دور از یکدیگر به موقعیت های داده شده. این انرژی فقط به پیکربندی نهایی سیستم بستگی دارد ، اما به نحوه ایجاد این سیستم بستگی ندارد.

بر اساس این تعریف ، می توان فرمول زیر را برای انرژی برهم کنشی دو بار نقطه ای که در خلا در فاصله قرار دارند ، بدست آورد ر 12 نفر از یکدیگر:

. (1)

اگر سیستم شامل سه بار ثابت باشد ، انرژی برهم کنش آنها برابر است با مجموع انرژی تمام فعل و انفعالات جفت:

جایی که ر 12 - فاصله بین اول و دوم ، ر 13 - بین اول و سوم ، ر 23 - بین اتهامات دوم و سوم. انرژی الکتریکی برهم کنش سیستم به روشی مشابه از محاسبه می شود ن اتهامات نقطه ای:

به عنوان مثال ، برای سیستم 4 بار ، فرمول (2) شامل 6 اصطلاح است.

انرژی الکتریکی هادی های باردار

انرژی الکتریکی یک رسانای باردار منزوی برابر با کاری است که باید برای اعمال یک بار مشخص به هادی انجام شود ، به آرامی حرکت می کند در قسمتهای بی نهایت کوچک از بی نهایت ، جایی که در ابتدا این قسمت های شارژ با هم تعامل ندارند. انرژی الکتریکی یک رسانای انفرادی را می توان با فرمول محاسبه کرد

, (3)

جایی که س - شارژ هادی ،  - پتانسیل آن. به طور خاص ، اگر یک رسانای باردار شکل یک توپ داشته باشد و در خلا located واقع شود ، پتانسیل آن وجود دارد
و به شرح زیر از (3) ، انرژی الکتریکی است

,

جایی که R - شعاع کره ، س - شارژ آن

انرژی الکتریکی چندین هادی شارژ شده به روشی مشابه تعیین می شود - استفاده از این بارها برای هادی ها برابر با کار نیروهای خارجی است. برای انرژی الکتریکی از سیستم ن هادی های شارژ شده را می توان با فرمول بدست آورد:

, (4)

جایی که و - شارژ و پتانسیل - راهنمای هفتم توجه داشته باشید که فرمول های (3) ، (4) در مواردی که هادی های باردار در خلا a نیستند ، بلکه در یک دی الکتریک خنثی ایزوتروپیک معتبر هستند نیز معتبر هستند.

با استفاده از (4) ، الکتریکی را محاسبه می کنیم انرژی خازن شارژ شده... تعیین بار صفحه مثبت س، پتانسیل آن 1 پوند و پتانسیل صفحه منفی 2 پوند است ، ما بدست می آوریم:

,

جایی که
- ولتاژ روی خازن با توجه به اینکه
، فرمول انرژی خازن را نیز می توان در فرم نشان داد

, (5)

جایی که ج ظرفیت خازن است.

انرژی الکتریکی و انرژی متقابل خود را داشته باشید

انرژی الکتریکی دو توپ رسانا را در نظر بگیرید ، شعاع آن R 1 , R 2 ، و اتهامات س 1 , س 2 فرض خواهیم کرد که توپها در فاصله زیادی نسبت به شعاع آنها در خلا قرار دارند من جدا از هم. در این حالت ، فاصله از مرکز یک توپ تا هر نقطه از سطح توپ دیگر تقریباً برابر است من و پتانسیل های توپ را می توان با فرمول بیان کرد:

,
.

ما انرژی الکتریکی سیستم را با استفاده از (4) پیدا می کنیم:

.

اولین اصطلاح در فرمول حاصل ، انرژی برهم کنش بارهای واقع شده در توپ اول است. این انرژی را انرژی الکتریکی خود (گوی اول) می نامند. به همین ترتیب ، اصطلاح دوم انرژی خود الکتریکی توپ دوم است. اصطلاح آخر انرژی برهم کنش بارهای توپ اول با بارهای توپ دوم است.

چه زمانی
انرژی الکتریکی برهم کنش به طور قابل توجهی کمتر از مجموع انرژی خود توپها است ، با این حال ، هنگامی که فاصله بین توپها تغییر می کند ، خود انرژی ها عملاً ثابت می مانند و تغییر در کل انرژی الکتریکی تقریباً برابر با تغییر در انرژی برهم کنش است. این نتیجه گیری نه تنها برای هدایت توپها ، بلکه برای اجسام باردار با شکل دلخواه واقع شده نیز معتبر است فاصله زیاد از یکدیگر: افزایش انرژی الکتریکی سیستم برابر است با افزایش انرژی برهم کنش اجسام باردار سیستم:
... انرژی تعامل
اجسام دور از یکدیگر به شکل آنها بستگی ندارد و توسط فرمول (2) تعیین می شود.

هنگام استخراج فرمول ها (1) ، (2) ، هر یک از اتهامات نقطه به عنوان چیزی کامل و بدون تغییر در نظر گرفته شد. فقط كارهايي كه هنگام نزديك شدن چنين اتهامات تغييرناپذيري انجام مي شد ، مورد توجه قرار گرفتند ، اما به شكل گيري آنها توجه نشد. برعکس ، هنگام استخراج فرمول های (3) ، (4) ، ما کار انجام شده هنگام اعمال اتهامات را نیز در نظر گرفتیم س من با انتقال برق در قسمتهای بی نهایت کوچک از نقاط بی نهایت دور به هر یک از بدنه های سیستم. بنابراین ، فرمول ها (3) ، (4) کل انرژی الکتریکی سیستم بارها را تعیین می کنند و فرمول های (1) ، (2) فقط انرژی الکتریکی برهم کنش بارهای نقطه ای را تعیین می کنند.

تراکم انرژی انبوه میدان الکتریکی

انرژی الکتریکی یک خازن تخت را می توان از طریق مقاومت میدان بین صفحات آن بیان کرد:

,

جایی که
- مقدار فضای اشغال شده توسط زمینه ، S - مساحت صفحات ، د - فاصله بین آنها به نظر می رسد که از طریق کشش می توان انرژی الکتریکی و یک سیستم دلخواه از هادی های شارژ شده و دی الکتریک ها را بیان کرد:

, (5)

,

و ادغام در کل فضای اشغال شده توسط میدان انجام می شود (فرض بر این است که دی الکتریک ایزوتروپیک است و
) کمیت w نشان دهنده انرژی الکتریکی در واحد حجم است. فرم فرمول (5) فرض می کند که انرژی الکتریکی نه در بارهای متقابل بلکه در میدان الکتریکی آنها وجود دارد که فضا را پر می کند. در چارچوب الکترواستاتیک ، این فرض را نمی توان به صورت تجربی یا نظری تأیید کرد ؛ با این حال ، در نظر گرفتن میدان های الکتریکی و مغناطیسی متناوب به فرد اجازه می دهد تا صحت چنین تفسیر میدانی فرمول (5) را تأیید کند.

14) انرژی بالقوه بار در یک میدان الکتریکی. کار انجام شده توسط نیروهای میدان الکتریکی هنگام جابجایی یک بار نقطه مثبت q از موقعیت 1 به موقعیت 2 ، ما به عنوان یک تغییر در انرژی پتانسیل این بار نشان می دهیم:

جایی که Wп1 و Wп2 انرژی بالقوه بار q در موقعیتهای 1 و 2 هستند. با جابجایی کوچک بار q در زمینه ایجاد شده توسط یک بار مثبت Q ، تغییر در انرژی پتانسیل است

با جابجایی نهایی بار q از موقعیت 1 به موقعیت 2 ، واقع در فاصله r1 و r2 از بار Q ،

اگر این میدان توسط سیستمی از بارهای نقطه ای Q1 ، Q2 ، ¼ ، Qn ایجاد شود ، در این صورت تغییر در انرژی پتانسیل بار q در این زمینه انجام می شود:

فرمول های بالا به ما اجازه می دهد که فقط تغییر در انرژی پتانسیل یک شارژ نقطه ای q و نه خود انرژی پتانسیل را پیدا کنیم. برای تعیین انرژی پتانسیل ، لازم است توافق کنیم که در کدام نقطه از میدان ، آن را برابر با صفر بدانیم. برای انرژی بالقوه یک بار نقطه q واقع در یک میدان الکتریکی ایجاد شده توسط یک بار نقطه دیگر Q ، ما بدست می آوریم

که در آن C یک ثابت دلخواه است. بگذارید انرژی پتانسیل در یک فاصله بی نهایت زیاد از بار Q (در r ® ¥) صفر باشد ، سپس ثابت C \u003d 0 و عبارت قبلی شکل می گیرد

در این حالت ، انرژی پتانسیل به عنوان کار انتقال بار توسط نیروهای میدان از یک نقطه مشخص به یک نقطه بی نهایت از راه دور تعریف می شود. در مورد یک میدان الکتریکی ایجاد شده توسط سیستم بارهای نقطه ای ، انرژی پتانسیل بار q:

انرژی بالقوه سیستم بارهای نقطه ای. در مورد یک میدان الکترواستاتیک ، انرژی پتانسیل به عنوان معیاری از تعامل بارها عمل می کند. بگذارید در فضا سیستم شارژهای نقطه ای Qi وجود داشته باشد (i \u003d 1، 2، ...، n). انرژی برهم کنش همه n بارها با نسبت تعیین می شود

جایی که r i j فاصله بین بارهای مربوطه است و جمع بندی به گونه ای انجام می شود که تعامل بین هر جفت بار یک بار در نظر گرفته شود.

34. فعل و انفعالات مغناطیسی: آزمایش های اورستد و آمپر. یک میدان مغناطیسی نیروی لورنتس ، القای میدان مغناطیسی ؛ خطوط میدان مغناطیسی یک میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط یک بار نقطه ای که با سرعت ثابت حرکت می کند.

یک میدان مغناطیسی- یک میدان نیرویی که بر روی بارهای الکتریکی متحرک و بر روی اجسام با یک لحظه مغناطیسی عمل می کند ، صرف نظر از حالت حرکت آنها ، جز component مغناطیسی میدان الکترومغناطیسی

میدان مغناطیسی را می توان با جریان ذرات باردار و / یا گشتاورهای مغناطیسی الکترون در اتم ها (و لحظه های مغناطیسی ذرات دیگر ، هر چند در میزان بسیار کمتری) ایجاد کرد (آهن ربا های دائمی).

تجربه اورستد نشان داد که جریان های الکتریکی می توانند روی آهن ربا عمل کنند ، اما ماهیت آهنربا در آن زمان کاملاً مرموز بود. آمپر و دیگران به زودی تعامل جریان های الکتریکی را با یکدیگر کشف کردند ، به ویژه به عنوان جاذبه ای بین دو سیم موازی که از طریق آنها جریان های یک جهت جریان دارند ، آشکار می شود. این امر باعث شد که آمپر این فرضیه را مطرح کند که در یک ماده مغناطیسی به طور مداوم جریان های الکتریکی در گردش وجود دارد. اگر این فرضیه درست باشد ، نتیجه آزمایش اورستد را می توان با فعل و انفعال جریان گالوانیک در سیم با جریان های میکروسکوپی ، که خصوصیات خاصی به سوزن قطب نما می دهد ، توضیح داد.

نیروی لورنتس - نیرویی که در چارچوب فیزیک کلاسیک ، میدان الکترومغناطیسی بر روی یک ذره باردار نقطه ای عمل می کند. گاهی اوقات نیروی لورنتس را نیرویی می نامند که بر شخصی که با سرعت حرکت می کند ، فقط از سمت میدان مغناطیسی شارژ می شود ، اما اغلب نیروی کامل - از طرف میدان الکترومغناطیسی به طور کلی ، به عبارت دیگر ، از سمت میدان های الکتریکی و مغناطیسی. VSI به صورت زیر بیان می شود:

برای توزیع مداوم شارژ ، نیروی لورنتس به شکل زیر است:

جایی که دF - نیرویی که بر روی یک عنصر کوچک عمل می کند dq.

القاI یک میدان مغناطیسی یک مقدار بردار است که یک ویژگی مشخصه یک میدان مغناطیسی (عملکرد آن بر ذرات باردار) در یک نقطه مشخص از فضا است. تعیین می کند که میدان مغناطیسی با چه نیرویی بر روی بار با سرعت حرکت می کند.

به طور دقیق تر ، این بردار به گونه ای است که نیروی لورنتس که از میدان مغناطیسی وارد می شود بر روی یک بار متحرک با سرعت است

در جایی که ضربدری مایل نشان دهنده محصول برداری است ، α زاویه بین بردارهای سرعت و القای مغناطیسی است (جهت بردار عمود بر هر دو آنها است و به سمت اصلاح گیمبال هدایت می شود).

36. عملکرد میدانهای مغناطیسی روی جریانهای الکتریکی: قانون Bio-Savart-Laplace-Ampere و کاربرد آن برای محاسبه نیروی وارد شده از یک میدان مغناطیسی یکنواخت بر روی یک بخش از یک هادی مستقیم نازک با جریان ؛ فرمول آمپر و اهمیت آن در اندازه گیری.

هادی دلخواهی را در نظر بگیرید که جریان ها در آن جریان دارند:

dF=* ndV=* dV

Zn Bio-Savara-Ampere برای جریان حجمی: dF \u003d jBdVsin. dFعمود ، آنهایی که... به سمت ما هدایت شده است. بیایید یک هادی نازک بگیریم: , سپس برای یک جریان الکتریکی خطی zn به صورت زیر نوشته می شود: dF= من ، یعنیdF= IBdlsin.

وظیفه 1 یک میدان مغناطیسی یکنواخت وجود دارد. در آن nah-I قطعه سیم است من و من.

د= من , dF= IBdlsin, F= IBsin= ایبلسین- نیروی آمپر.

1 قدرت جریان آمپر ، که در جریان آن 2 || هادی های باریک و طولانی که در فاصله 1 متری از یکدیگر قرار دارند برای هر متر طول خود نیرویی برابر با 2 * 10 ^ -7 N دارند.

وظیفه 2! 2 وجود دارد || هادی های طولانی ، جایی که ل >> د،سپسد=, dD ، سپس f-a Ampere: *من.

37. دو قطبی مغناطیسی: مدل فیزیکی و لحظه مغناطیسی دو قطبی ؛ میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط دو قطبی مغناطیسی ؛ نیروهایی که از کنار میدان های مغناطیسی همگن و ناهمگن روی دو قطبی مغناطیسی عمل می کنند.

مغناطیسی DIPOLE آنالوگ دو قطبی الکتریکی ، که می توان آن را به عنوان آهن ربا دو نقطه ای تصور کرد. شارژ واقع در فاصله من جدا از هم. مشخصه آن یک گشتاور دو قطبی برابر اندازه و جهت گرفته از آن است.

زمینه های ایجاد شده با قطرهای مساوی در خارج از منطقه منابع در خلا (یا در هر محیط دیگر ، برش نفوذ پذیری مغناطیسی \u003d 1) ، یکسان هستند ، اما در محیط ها تصادف حاصل می شود ، فقط اگر فرض کنیم که ، یعنی فرض کنیم که لحظه دو قطبی دیافراگم شارژ به نفوذ پذیری بستگی دارد

38. قضیه گاوس برای یک میدان مغناطیسی: اشکال انتگرالی و دیفرانسیل ، معنای فیزیکی قضیه. ماهیت نسبی میدان مغناطیسی: فعل و انفعالات مغناطیسی به عنوان یک نتیجه نسبی از فعل و انفعالات الکتریکی. تحولات متقابل میدانهای الکتریکی و مغناطیسی.

عدم وجود بارهای مغناطیسی در طبیعت منجر به این واقعیت می شود که خطوط بردار است که در هیچ آغاز و پایانی ندارند جریان برداری که در از طریق یک سطح بسته باید صفر باشد. بنابراین ، برای هر میدان مغناطیسی و یک سطح بسته دلخواه S شرایط

این فرمول قضیه گاوس را برای بردار بیان می کند که در : شار بردار القای مغناطیسی از طریق هر سطح بسته صفر است.

فرم انتگرال

1. شار بردار جابجایی الکتریکی از طریق هر سطح بسته ای که حجم مشخصی را احاطه کرده برابر است با مجموع جبری بارهای آزاد درون این سطح

بردار یک مشخصه میدانی است که به خصوصیات دی الکتریک محیط بستگی ندارد.

به صورت دیفرانسیل

بگذارید حجم داشته باشد

تراکم متوسط-حجم کجاست سپس

هنگام انعقاد حجم صدا به یک نقطه

- قضیه گاوس به صورت افتراقی

39. قضیه گردش بردار القای مغناطیسی یک میدان مغناطیسی ثابت برای خلا: اشکال انتگرالی و دیفرانسیل ، معنای فیزیکی قضیه ؛ کاربرد قضیه برای محاسبه میدانهای مغناطیسی با مثال یک میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط یک شیر برقی بی نهایت طولانی با جریان.

قضیه گردش بردار القای مغناطیسی B در یک حلقه بستهل برابر با مجموع جبری جریانهای تحت پوشش این مدار استلضرب در μ 0 .

مثال ها:

من 3

من 1 من 2

- جریان خارج از حلقه.

با استفاده از اصل برهم نهی در میدان های مغناطیسی ، به دست می آوریم:

اگر جریان ها در یک محیط مداوم جریان داشته باشند ، بدست می آوریم:

قضیه استوکس: کجا S سطح محدود شده توسط کانتور ل .

- قضیه گردش بردار القای مغناطیسی.

برای میدان الکترواستاتیک

میدان الکترواستاتیک پتانسیل است ، منابع میدان وجود دارد - بارها.

2) برای میدان مغناطیسی

میدان مغناطیسی پتانسیل نیست ، اما گرداب است ، هیچ بار مغناطیسی وجود ندارد.

شیر برقی - در حالی که سیم پیچ با سیم پیچ کاملاً محکم بر روی یک هسته استوانه ای قرار داردمن>> د (اگر شیر برقی بی نهایت در نظر گرفته شود).

- القای مغناطیسی

توروئید ، کجاn - تعداد دور در واحد طول خط مرکزی

40. آهن ربا. بزرگنمایی ماده: جوهر فیزیکی پدیده ؛ فرضیه جریانهای مولکولی آمپر ؛ جریانهای مغناطیسی ، مغناطش (بردار مغناطش)؛ رابطه بردار مغناطش با جریان مغناطیسی سطح و حجم - سایپرز ، باشگاه دانش

مغناطیسی - موادی که اگر در یک میدان الکتریکی خارجی قرار بگیرند ، می توانند مغناطیسی شوند. اتم ها دارای لحظه های مغناطیسی هستند. در صورت عدم وجود میدان مغناطیسی خارجی ، لحظه های مغناطیسی اتم ها به طور تصادفی جهت گیری می شوند و لحظه مغناطیسی کل ماده صفر است. هنگام وارد کردن ماده به مواد خارجی. بزرگ میدان ، بزرگ لحظه های اتم ها عمدتا در یک جهت قرار دارند ، در نتیجه لحظه کل غیر صفر است و ماده مغناطیسی می شود. درجه مغناطش آهنربا با مقدار مشخص می شود:

مغناطش مغناطیس (بردار مغناطش)

ماده مغناطیسی شده با القای B 0 و سپس القای میدان مغناطیسی حاصل ، میدان مغناطیسی خاص خود را ایجاد می کند

مغناطش مغناطیس

B 0 استوانه ای

قدرت میدان مغناطیسی

ایکس<0, μ<1 – диамагнетики

x\u003e 0 ، μ\u003e 1 - پارامنت ها

x \u003e\u003e 0 ، μ \u003e\u003e 1 - آهن ربا

دیامغناطیس - موادی که لحظه های مغناطیسی اتم های آنها ، در صورت عدم وجود یک میدان مغناطیسی خارجی ، برابر با صفر هستند (گازهای رنگی ، شیشه ، آب ، طلا ، نقره ، مس ، جیوه). برای آهن ربا ، حساسیت مغناطیسی مستقل از دما است.

پارامغناطیس - موادی که لحظه های مغناطیسی اتم های آن از صفر متفاوت است (اکسیژن ، اکسید نیتروژن ، آلومینیوم ، پلاتین)

آمپر پیشنهاد کرد که برخی جریانات در داخل ماده به گردش درآیند ، که وی آنها را صدا زد مولکولی-اینها جریاناتی هستند که با حرکت مداری الکترون ها ارتباط دارند.

به. هر الکترونی که در امتداد مدار اتم حرکت می کند جریان خاص خود را ایجاد می کند.

عملکرد یک میدان مغناطیسی بر روی یک رسانا با جریان. آقای آمپر

بگذارید نشان دهیم Zn Ampere از نیروی لورنتس پیروی می کند. هر ذره باردار تحت تأثیر نیروی لورنتس قرار می گیرد.

ما نیروی وارد بر عنصر را محاسبه می کنیم

نیرو در هر عنصر فعلی

اقدام مجبور

به یک عنصر رسانا با

جریان ، نیروی آمپر.

45 القای الکترومغناطیسی: آزمایشات فارادی در مورد القای الکترومغناطیسی. ماهیت فیزیکی پدیده ؛ قانون فارادی برای القای الکترومغناطیسی و اساس فیزیکی آن ، قانون لنز ؛ اصل شار سنج

در سال 1831 توسط فارادی کشف شد القای الکترومغناطیسی هنگامی که شار مغناطیسی نفوذی در این مدار تغییر می کند ، پدیده ظهور جریان در یک مدار هدایت بسته نامیده می شود.

EMF القای الکترومغناطیسی.

قانون لنز:جریان القایی به گونه ای هدایت می شود که میدان مغناطیسی آن با تغییر شار مغناطیسی که باعث ایجاد این جریان می شود خنثی کند.

- القای الکترومغناطیسی zn (zn فارادی).

توکی فوکو - جریان های گردابی که هنگام تغییر شار مغناطیسی در این محیط در یک ماده رسانا ایجاد می شوند.

شدت جریانهای فوکو به فرکانس بستگی دارد

تغییرات شار مغناطیسی و

مقاومت مواد جریان های گردابی

فوکو یک هادی عظیم را گرم می کند.

پیوند جریان اندوکتانس مدار اندوکتانس برقی

N B اجازه دهید شیر برقی وجود داشته باشد.

(شار مغناطیسی مرتبط است

من با یک دور).

– شار، شار مغناطیسی مربوط به همه پیچ ها. آزمایشات نشان داده است که اتصال شار متناسب با جریان است:

- القا

- القای میدان مغناطیسی شیر برقی.

آیا القا کننده شیر برقی ، کجا است