ДР-11 (індуктивність)

Індуктивність. ЕРС самоіндукції

Тижневе домашнє завдання

Електромагнітна індукція

Електромагнітна індукція. Правило Ленца

Повторюємо вивчене

Майкл Фарадей - благодійник людства №1

Явищем електромагнітної індукції називається виникнення електричного струму в замкненому контурі при зміні магнітного потоку через цей контур.

Це явище було відкрите Фарадеєм у 1831 році. 

Він встановив закон, згідно якому е.р.с. індукції, що виникає в контурі, дорівнює швидкості зміни магнітного потоку через поверхню, обмежену цим контуром:

Досліди показують, що індукційний струм, створений в замкнутому контурі при зміні магнітного потоку, завжди направлений так, що створене ним магнітне поле, протидіє зміні магнітного потоку, який зумовлює індукційний струм.

Це твердження називають правилом Ленца (1833 р.).

Магнітне поле у речовині. Магнітний потік

Магнітне поле в речовині

Повторення

Мал. 1

Парамагнетик (1) і діамагнетик (2) в неоднорідному магнітному полі.

   У всіх тілах, що знаходяться в магнітному полі, виникає результуючий магнітний момент. Це явище називають намагнічуванням, а відповідне тіло – магнетиком.

Магнітне поле в магнетику складається з двох частин: поля макрострумів, що течуть по провідниках, з індукцією

В₀ = μ₀Н  

і власного поля В´, створеного мікрострумами середовища. Індукція результуючого магнітного поля в магнетику

В = В₀ + В´.

В молекулах речовини циркулюють замкнені струми; кожен такий струм має магнітний момент; у відсутності зовнішнього магнітного поля молекулярні струми, внаслідок теплового руху молекул, орієнтовані хаотично і створене ними середнє поле дорівнює нулю. У зовнішньому полі магнітні моменти молекул орієнтуються переважно вздовж напрямку В₀  ( в деяких речовинах, так званих діамагнетиках,– проти зовнішнього поля), внаслідок чого речовина намагнічується. Кількісною характеристикою намагнічування речовини є вектор намагнічування (J), рівний векторній сумі магнітних моментів P_mi усіх молекул в одиниці об’єму речовини:

Нобелівська премія з фізики за 2013 р.

Нобелівська премія з фізики дісталася відкривачам "частки Бога"

На врученні Нобелівських премій.

Нобелівську премію присудили фізикам: британцю Пітеру Хіггсові та бельгійцеві Франсуа Енглеру за теоретичне відкриття існування бозона Хіггса, або "частинки Бога". 

Бозон Хіггса - останній відсутній елемент сучасної теорії елементарних часток. Це частинка, завдяки якій інші елементарні частинки оволодівають масою. Факт існування так званої "частки Бога" Хіггс передбачив ще в 1960-ті роки. 

У цьому році сума кожної з Нобелівських премій склала 1,2 мільйона доларів. Церемонія нагородження представлених лауреатів відбудеться 10 грудня в Стокгольмі.

Енглер ліворуч, Хіггс праворуч. Свтлина 2012 року

Варто прочитати про бозон Хіггса тут: http://gutpfusik.blogspot.com/search/label/%D0%B1%D0%BE%D0%B7%D0%BE%D0%BD%20%D0%A5%D1%96%D0%B3%D0%B3%D1%81%D0%B0

Закон Ампера, сила Лоренца

Магнітне поле

Повторення

Закон Ампера

Нехай у магнітному полі з індукцією В  знаходиться лінійний елемент струму Idl. На цей елемент з боку поля діє сила, величина і напрямок якої визначаються законом Ампера:

або, в скалярній формі,

де α – кут між напрямком струму в провіднику і напрямком магнітного поля. Силу, що діє на провідник зі струмом скінченної довжини, знаходять інтегруванням по всій довжині провідника:

Зокрема, для прямолінійного провідника в однорідному магнітному полі:

Напрямок сили Ампера можна знаходити за правилом лівої руки (мал. 1).

 

Мал. 1. Правило лівої руки і правило свердлика.

Магнітне поле

Магнітне поле

Повторення

Магнітне поле постійного магніту та котушки зі струмом.

Більше як 2000 років тому була відкрита властивість магнітної стрілки орієнтуватись вздовж земного меридіана. Кінець стрілки, повернутий на північ, дістав назву північного магнітного полюса, а протилежний – південного. Було також відкрито взаємодію полюсів – притягання різнойменних та відштовхування однойменних.

У 1820 році Ерстед відкрив явище відхилення магнітної стрілки електричним струмом, а Ампер – взаємодію паралельних струмів і висунув гіпотезу про те, що магнітні поля створюються струмами, тобто рухомими електричними зарядами.

В магнетизмі всі струми поділяються на макроструми, що зумовлені напрямленим рухом вільних носіїв (електронів, дірок, іонів), і мікроструми, що зумовлені рухом електронів в атомах і молекулах; саме мікроструми створюють магнітні поля постійних магнітів. Отже, магнітне поле – особливий вид матерії, що створюється рухомими електричними зарядами (струмами) і діє на рухомі заряди, провідники зі струмом та постійні магніти.

Досліди показують, що магнітне поле певним чином орієнтує вміщений в нього контур зі струмом, тобто на контур з боку магнітного поля діє момент сили. Цей момент дорівнює нулю в рівноважному положенні контура, а в деякому положенні він – максимальний.

Пробний контур характеризується магнітним моментом

P_м  = ISn

де І – сила струму в контурі, S – його площа, n – одиничний вектор нормалі до площини контура, напрямок якого визначається за правилом свердлика.

ДР -11

ДР 11 (11-й клас), 1 (І-й семестр), 4 (№4)

ДР -11 (1,4)

"Струм в різних середовищах"

ДР 11-3 оформити в тонких зошитах для домашніх робіт на Вівторок 01.10.

12.295; 12.296; 12.298; 12.299; 12.306; 12.307; 

12.318; 12.319; 12.320; 12.321; 12.322; 12.323.

Задачі із збірника задач :

«3800 задач по физике» (5.38 MB)