Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Яворский Б.М. -> "Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования" -> 91

Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования - Яворский Б.М.

Яворский Б.М., Селезнев Ю.А. Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования — М.: Наука, 1989. — 596 c.
Скачать (прямая ссылка): spravochdelo1989.pdf
Предыдущая << 1 .. 85 86 87 88 89 90 < 91 > 92 93 94 95 96 97 .. 196 >> Следующая

253 ОТДЕЛ III. ГЛ. 4. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА
одновременно всеми участками проводника, по которому течет ток. Согласно принципу суперпозиции полей (111.1.3.7°) вектор магнитной индукции поля в произвольной его точке равен геометрической сумме векторов магнитных индукций полей, создаваемых всеми участками проводника.
2Э. Если некоторый проводник с током силы / создает в вакууме магнитное поле, вектор магнитной индукции которого в данной точке равен B0, то в однородной изотропной среде, заполняющей все пространство, где имеется магнитное поле, в этой же точке будет создаваться магнитное поле с индукцией В:
где p. — относительная магнитная проницаемость среды. В любой среде ц^1 и показывает, во сколько раз при заданных токах, создающих магнитное поле, магнитная индукция в рассматриваемой точке однородной изотропной среды,
fi
Рис. III.4.10 Рис. III.4.11
заполняющей все поле, больше (или меньше), чем в вакууме (111.6.2.1°).
3°. Направление вектора магнитной индукции поля, созданного проводником с током, определяется правилом буравчика {правило правого винта) (ср. 111.4.1.4°): если движение острия буравчика с правой резьбой совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вектора магнитной индукции совпадает с направлением вращения рукоятки буравчика (рис. III.4.10).
4°. Весьма длинный прямолинейный проводник (бесконечный проводник *)) с током /создает вданной среде на
*) Практически прямолинейный проводник считается бесконечно длинным, если можно считать, что расстояние от его концов до точки, где отыскивается индукция магнитного поля, много больше, чем R.
4.3. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА 257
Рис. III.4.12 Рис. III.4.13
точках поля. Линии ,магнитной индукции представляют собой концентрические окружности в плоскостях, перпендикулярных к проводнику с током.
5°. Проводник в форме кругового витка с радиусом R, по которому протекает ток силы /, создает магнитное поле, магнитная индукция которого в центре витка по модулю равна
R- 1 а — [I0[X ,
где ц.0 — ,магнитная постоянная в СИ, м — относительная магнитная проницаемость среды (п. 2°). На рис. III.4.12 показано расположение линий магнитной индукции и направление векторов B1 и B2 в различных точках поля в сечении, перпендикулярном витку. Любой замкнутый проводник с током (контур с током) создает магнитное поле, магнитная индукция В которого прямо пропорциональна магнитному моменту рт контура с током (111.4.1.4°) и относительной магнитной проницаемости среды.
Зависимость В от геометрической формы контура и расстояния от него до точки, где отыскивается индукция маг-
расстоянии R от проводника магнитное поле с индукцией В, по модулю равной
В==^2ЇЇЯ'
где / — сила тока в проводнике, щ — магнитная постоянная в СИ (VII.5.3°), ц. — относительная магнитная проницаемость среды (п, 2°).
На рис. III.4.11 изображены линии магнитной индукции такого поля и направления векторов B1 и B2 в различных
268 ОТДЕЛ iii. ГЛ. 4. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА
нитного поля, в общем случае имеет сложный характер и в элементарной физике не рассматривается.
6°. Простейшим однослойным соленоидом *) называется цилиндрическая катушка, состоящая из большого числа витков проволоки, которые образуют винтовую линию (рис. III.4.13). Если длина соленоида где R — радиус витка, то соленоид имеет магнитное поле, изображенное на рис. III.4.13. Внутри соленоида вдали от его концов поле является однородным (111.4.1.5°). Магнитное поле вне
соленоида подобно магнитному полю полосового постоянного магнита (111.6.5.6°) (рис. III.4.14). Конец катушки, из которого выходят линии индукции, аналогичен северному полюсу N магнита. Другой конец катушки, в который линии индукции входят, аналогичен южному магнитному полюсу. Расположение полюсов в катушке соленоида определяется по известному направлению тока в витках с помощью правила буравчика. Если вращать рукоятку буравчика с правой резьбой по току, то движение его острия укажет направление линий индукции магнитного поля (ср. п. 3°). Северным полюсом соленоида будет тот конец катушки, на который должен смотреть наблюдатель, чтобы ток в витках протекал против часовой стрелки. Противоположный конец соленоида соответствует южному полюсу (рис. Ш.4.15).
7°. Для достаточно длинного соленоида (п. 6е) с числом витков N и длиной / индукция магнитного поля в точках его оси, достаточно удаленных от концов соленоида.
5 = U0U л/,
где / — сила тока, протекающего по витку, n=Nll — число *) От греческого слова «соленоидес» — трубообразный.
I
I
Рис. III.4.14
Рис. III.4.15
4.4. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ТОКОВ 259
витков на единицу длины соленоида. Остальные обозначения указаны в пп. 4° и 5°.
Соленоид, внутрь которого помещен ферромагнитный стержень (III.6.5.Г), называется электромагнитом.
Задача 1. Чему равна индукция магнитного поля в центре кругового витка радиусом 0,1 м, если магнитный момент витка 0,2 А-м2?
Дано: R=O1I м, рт=0,2 А-м2.
Найти: В.
Решение: Индукция магнитного поля в центре кругового
тока /J = UU0^, где U0 — магнитная постоянная в СИ,
Предыдущая << 1 .. 85 86 87 88 89 90 < 91 > 92 93 94 95 96 97 .. 196 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed