Pregătite de: Božena Horváthová
Camp magnetic există și în jurul conductorului prin care trece curentul electric. Cauza câmpului magnetic din jurul conductorului este o sarcină electrică în mișcare. Doi conductori, prin care curge curent, acționează și unul pe celălalt cu forță magnetică.
Câmp magnetic staționar este un câmp magnetic care nu se schimbă în timp. Dacă există un conductor care transportă curent în câmpul magnetic, acesta acționează asupra acestuia forta magnetica F m.
Dacă conductorul drept este plasat perpendicular pe liniile de inducție magnetică, atunci se aplică următoarele:
l este lungimea conductorului,
Chiar și magnitudinea curentului care curge prin conductor, constanta de proporționalitate
B este inducția magnetică.
Inducție magnetică B este o mărime fizică vectorială care exprimă efectele forței unui câmp magnetic asupra sarcinilor electrice în mișcare. Direcția vectorului de inducție magnetică B la un punct dat al câmpului magnetic este aceeași cu direcția tangentei la linia de inducție a câmpului magnetic. Orientarea vectorială B este de acord cu orientarea liniei de inducție în acest moment.
Dacă animalul conductor drept cu direcția vectorului B unghi, apoi pentru forța magnetică:
Determinăm direcția forței magnetice Fleming stăpânește mâna stângă: Așezați mâna stângă pe fir astfel încât degetele întinse să arate direcția curentului și liniile de inducție să intre în palmă, degetul mare întins arată direcția și orientarea forței magnetice.
Rezultă din relație
Unitatea de inducție magnetică este tesla - T, 1T = 1N.A -1 .m -1
Liniile de inducție ale câmpului magnetic din jurul conductorului direct prin care curge curentul sunt în formă de cercuri concentrice. Determinăm direcția lor folosind regula amperi a mâinii drepte.
Regula lui Ampere: Indicați prinderea șoferului în mâna dreaptă, astfel încât degetul mare întins să indice direcția curentului, apoi degetele îndoite indică direcția liniilor de inducție.
Se determină magnitudinea inducției magnetice B la o distanță d de conductorul direct prin care curge curentul I: este permeabilitatea mediului
este permeabilitatea vidului, este permeabilitatea relativă
Dacă există doi conductori paraleli foarte lungi care transportă curent unul lângă celălalt, aceștia exercită o forță magnetică unul pe celălalt. Dacă curentul curge prin conductorii paraleli în aceeași direcție, conductorii sunt atrași.
Dacă curentul curge în direcția opusă prin conductorii paraleli, conductorii sunt respinși.
Următoarele se aplică magnitudinii forței magnetice exercitate unul asupra celuilalt:
Pe baza acestei relații, este definită amper .
Amper este un curent constant care, când trece prin doi conductori paraleli drepți cu o secțiune circulară infinit de lungă și neglijabilă, plasat în vid la o distanță de 1 m unul de celălalt, provoacă o forță de 2,10 -7 Newtoni la 1 m de conductor lungimea dintre acești conductori.
Exemplu: Între doi conductori paraleli ai unei linii electrice, a căror distanță reciprocă este de 0,2 m, o forță de 16 N acționează asupra fiecărui metru de lungime a conductorului. Permeabilitatea relativă a mediului este de aproximativ 1. Determinați magnitudinea curentului în linie.
d = 0,2m, F m = 16N, = 1, l = 1m, I 1 = I 2 = I =?
după înlocuire: atunci I = 4000A
Curentul din linie a fost de 4000A.
1) Ce este inducția magnetică și cum determinăm direcția acesteia?
2) Explicați de ce doi conductori paraleli prin care curge curent în direcții opuse se resping reciproc.
Referințe:
Lepil, Houdek, Pecho - fizică pentru anul III de liceu