Просмотр — Гипермаркет знаний

KNOWLEDGE HYPERMARKET
Модуль вектора магнитной индукции. Сила Ампера
У вас нет разрешения на действие «исправление этой страницы» по следующей причине:
Запрошенное действие могут выполнять только участники из группы giper.
Вы можете просмотреть и скопировать исходный текст этой страницы:
<metakeywords>Гипермаркет Знаний - первый в мире!, Гипермаркет Знаний, Физика и астрономия, Физика, 11 класс,  урок, на Тему, Модуль вектора магнитной индукции, Сила Ампера</metakeywords> 

'''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]&gt;&gt;[[Физика и астрономия|Физика и астрономия]]&gt;&gt;[[Физика 11 класс|Физика 11 класс]]&gt;&gt; Модуль вектора магнитной индукции. Сила Ампера''' 

<br> <br> 

'''&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; §3&nbsp; МОДУЛЬ ВЕКТОРА МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ. СИЛА АМПЕРА'''<br>&nbsp;<br>[[Магнитное_поле_тока|Магнитное поле]] действует на все участки проводника с током. Зная силу, действующую на каждый малый участок проводника, можно вычислить силу, действующую на весь замкнутый проводник в целом. 

Закон, определяющий силу, действующую на отдельный небольнюй участок проводника (элемент тока), был установлен в 1820 г. А. [[Применение_закона_Ампера._Громкоговоритель|Ампером]]<sup>1</sup>. Так как создать обособленный элемент тока нельзя, то Ампер проводил опыты с замкнутыми проводниками. Меняя форму проводников и их расположение, он сумел установить выражение для силы, действующей на отдельный элемент тока. 

'''Модуль вектора магнитной индукции.''' Выясним экспериментально, от чего зависит сила, действующая на проводник с током в магнитном поле. Это позволит нам дать определение модуля вектора магнитной индукции, а затем найти силу Ампера. 

Действие магнитного поля на проводник с током будем изучать на установке, изображенной на рисунке 1.17. Свободно подвешенный горизонтально проводник находится в поле постоянного подковообразного магнита. <br><br>''<sup>1</sup> Точнее говоря. Ампер установил закон для силы взаимодействия между двумя небольшими участками (элементами) проводников с током. Он был сторонником теории дальнодействия и не пользовался понятием поля. Однако по традиции и в память о заслугах этого ученого выражение для магнитной силы, действующей на проводник с током со стороны магнитного поля, также называют законом Ампера.''<br><br>[[Image:5.02-9.jpg|ампер]]<br>&nbsp;<br>Ампер Андре Мари (1775—1836) — великий французский физик и математик, один из основоположников электродинамики. Ввел в физику понятие «[[Электрический_ток_в_вакууме|электрический ток]]» и разработал первую теорию магнетизма, основанную на гипотезе молекулярных токов, открыл механическое взаимодействие электрических токов и установил количественные соотношения для силы этого взаимодействия. Назван Максвеллом «Ньютон электричества». Работал также в области механики, теории вероятностей и математического анализа. 

<br>Поле магнита сосредоточено в основном между его полюсами, поэтому магнитная сила действует практически только на часть проводника длиной [[Image:7.02-3.jpg]], расположенную непосредственно между полюсами. Сила [[Image:7.02-4.jpg]] измеряется с помощью специальных весов, связанных с проводником двумя стерженьками. Она направлена горизонтально, перпендикулярно проводнику и линиям магнитной индукции. 

Увеличивая силу тока в 2 раза, можно заметить, что и действующая на проводник сила также увеличивается в 2 раза. Добавив еще один такой же магнит, мы в 2 раза увеличим размеры области, где существует магнитное поле, и тем самым в 2 раза увеличим длину части проводника, на которую действует магнитное поле. Сила при этом также увеличится в 2 раза. И наконец, сила Ампера зависит от угла, образованного вектором [[Image:7.02-2.jpg]] с проводником.<br>&nbsp;<br>[[Image:5.02-10.jpg|Сила Ампера]]<br>&nbsp;<br>В этом можно убедиться, меняя наклон подставки, на которой находятся магниты, так, чтобы изменялся угол между проводником и линиями [[Вектор_магнитной_индукции._Линии_магнитной_индукции|магнитной индукции]]. Сила достигает максимального значения [[Image:7.02-5.jpg]], когда вектор магнитной индукции перпендикулярен проводнику. 

Итак, максимальная сила, действующая на отрезок проводника длиной [[Image:7.02-3.jpg]], но которому идет ток, прямо пропорциональна произведению силы тока I на длину участка [[Image:5.02-11.jpg]] 

Этот опытный факт можно использовать для определения модуля вектора магнитной индукции. В самом деле, [[Image:5.02-12.jpg]]&nbsp; не будет зависеть ни от силы тока и проводнике, ни от длины участка проводника. Именно поэтому это отношение можно принять за характеристику магнитного поля в том месте, где расположен участок проводника длиной [[Image:7.02-3.jpg]]. 

'''Модуль нектора магнитной индукции''' определяется отношением максимальной силы, действующей со стороны магнитного поля на отрезок проводника с током, к произведению силы тока на длину этого отрезка:<br><br>[[Image:5.02-13.jpg|Сила Ампера]]<br><br>Магиичное поле полностью характеризуется вектором магнитной индукции [[Image:7.02-2.jpg]] В каждой точке магнитного поля можно определить направление вектора магнитной индукции и его модуль, если измерить силу, действующую на отрезок проводника с током.<br><br>Модуль силы Ампера. Пусть вектор магнитной индукции [[Image:7.02-2.jpg]] составляет угол [[Image:7.02-6.jpg]] (рис. 1.18) с направлением отрезка проводника с током (элементом тока). (За направление элемента тока принимают направление, в котором по проводнику идет ток.) Опыт показывает, что магнитное поле, вектор индукции которого направлен вдоль проводника с током, не оказывает никакого действия на ток. Модуль силы зависит лишь от модуля составляющей вектора [[Image:7.02-2.jpg]], перпендикулярной проводнику, т. е. от [[Image:5.02-14.jpg]], и не зависит от составляющей [[Image:7.02-2.jpg]]<sub>1</sub>, направленной вдоль проводника. 

Максимальная саля Ампера согласно формуле (1.1) равна:<br><br>[[Image:5.02-15.jpg|Сила Ампера]]<br><br>ей соответствует угол&nbsp;[[Image:5.02-16.jpg]]. При произвольном значении угла а сила пропорциональна не В, а составляющей [[Image:5.02-17.jpg]].<br><br>[[Image:5.02-18.jpg|Сила Ампера]]<br>&nbsp;<br>Поэтому выражение для силы F, действующей на малый отрезок проводника [[Image:7.02-3.jpg]], при силе тока в нем l, со стороны магнитного поля с индукцией [[Image:7.02-2.jpg]], составляющей с элементом тока угол [[Image:7.02-6.jpg]], имеет вид<br>&nbsp;<br>[[Image:5.02-19.jpg|Сила Ампера]]<br>&nbsp;<br>Это выражение называют '''законом Ампера'''. '''''Сила Ампера равна произведению модуля силы тока, вектора магнитной индукции, длины, отрезка проводника и синуса угла между направлениями векторов магнитной [[Вектор_магнитной_индукции._Линии_магнитной_индукции|индукции]] и тока.'''''<br><br>'''Направление силы Ампера. '''В рассмотренном выше опыте вектор [[Image:7.02-4.jpg]] перпендикулярен элементу тока и вектору [[Image:7.02-2.jpg]]. Его направление определяется правилом левой руки: если левую руку расположить так, чтобы перпендикулярная проводнику составляющая вектора магнитной индукции [[Image:7.02-2.jpg]]. входила в ладонь, а четыре вытянутых пальца были направлены по направлению тока, то отогнутый на 90° большой палец укажет направление силы, действующей на отрезок проводника (рис. 1.19). 

Это правило справедливо во всех случаях. 

'''Единица магнитной индукции.''' Мы ввели новую величину — вектор магнитной индукции. '''''За единицу модуля век тора магнитной индукции можно принять магнитную индукцию однородного поля, в котором на отрезок провод пика длиной 1 м при силе тока в нем 1 А действует со стороны поля максимальная сила F<sub>m</sub> = 1 Н'''''. Согласно формуле (1.1) единица магнитной индукции равна[[Image:5.02-20.jpg]]&nbsp;. 

Единица магнитной индукции получила название тесла (Тл) в честь югославского ученого-электротехника II. Тее л а (1856—1943). 

Измеряя силу, действующую со стороны магнитного поля на участок проводника с током, можно определить модуль вектора магнитной индукции. Сформулирован закон Ампера для силы, действующей на участок проводника с током в магнитном поле. 

<br>[[Image:7.02-1.jpg]]<br>1.&nbsp;&nbsp; &nbsp;Как определяется модуль вектора магнитной индукции!<br>2.&nbsp;&nbsp; &nbsp;Чему равен модуль вектора силы Ампера!<br>3.&nbsp;&nbsp; &nbsp;Сформулируйте правило для определения направления силы Ампера.<br>4.&nbsp;&nbsp; &nbsp;В каких единицах измеряется магнитная индукция!<br><br><br><br><br> 

<br> ''Мякишев Г. Я., [[Физика_10_класс|Физика]]. 11 класс&nbsp;: учеб. для общеобразоват. учреждений&nbsp;: базовый и профил. уровни / Г. Я. Мякишев, Б. В. Буховцев, В. М. Чаругин; под ред. В. И. Николаева, Н. А. Парфентьевой. — 17-е изд., перераб. и доп. — М.&nbsp;: Просвещение, 2008. — 399 с&nbsp;: ил.'' 

<br> <sub>Помощь школьнику [[Гипермаркет знаний - первый в мире!|онлайн]], Физика и астрономия для 11 класса [[Физика и астрономия|скачать]], календарно-тематическое планирование</sub> 

<br> 

 '''<u>Содержание урока</u>'''
 <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] конспект урока'''
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] опорный каркас  
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] презентация урока
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] акселеративные методы 
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] интерактивные технологии 
 
 '''<u>Практика</u>'''
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] задачи и упражнения 
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] самопроверка
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] практикумы, тренинги, кейсы, квесты
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] домашние задания
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] дискуссионные вопросы
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] риторические вопросы от учеников
 
 '''<u>Иллюстрации</u>'''
 <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] аудио-, видеоклипы и мультимедиа '''
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фотографии, картинки 
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] графики, таблицы, схемы
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] юмор, анекдоты, приколы, комиксы
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] притчи, поговорки, кроссворды, цитаты
 
 '''<u>Дополнения</u>'''
 <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] рефераты'''
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] статьи 
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фишки для любознательных 
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] шпаргалки 
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] учебники основные и дополнительные
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] словарь терминов                          
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] прочие 
 '''<u></u>'''
 <u>Совершенствование учебников и уроков
 </u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] исправление ошибок в учебнике'''
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] обновление фрагмента в учебнике 
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] элементы новаторства на уроке 
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] замена устаревших знаний новыми 
 
 '''<u>Только для учителей</u>'''
 <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] идеальные уроки '''
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] календарный план на год  
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] методические рекомендации  
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] программы
 [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] обсуждения
 
 
 '''<u>Интегрированные уроки</u>'''<u>
 </u>

<br> 

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, [http://xvatit.com/index.php?do=feedback напишите нам]. 

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - [http://xvatit.com/forum/ Образовательный форум].
Возврат к странице Модуль вектора магнитной индукции. Сила Ампера.
Источник — «http://edufuture.biz/index.php?title=%D0%9C%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BB%D1%8C_%D0%B2%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B0_%D0%BC%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D0%B8%D0%BD%D0%B4%D1%83%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0%B8._%D0%A1%D0%B8%D0%BB%D0%B0_%D0%90%D0%BC%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0»
При использовании материалов ресурса
ссылка на edufuture.biz обязательна (для интернет ресурсов - гиперссылка).
edufuture.biz 2008-© Все права защищены.
Сайт edufuture.biz является порталом, в котором не предусмотрены темы политики, наркомании, алкоголизма, курения и других "взрослых" тем.
Разработка - Гипермаркет знаний 2008-
Ждем Ваши замечания и предложения на email:
По вопросам рекламы и спонсорства пишите на email: