|
|
(2 промежуточные версии не показаны) | Строка 3: |
Строка 3: |
| '''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Физика и астрономия|Физика и астрономия]]>>[[Физика 11 класс|Физика 11 класс]]>> Магнитный поток''' | | '''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Физика и астрономия|Физика и астрономия]]>>[[Физика 11 класс|Физика 11 класс]]>> Магнитный поток''' |
| | | |
| + | <h2>Что такое магнитный поток?</h2> |
| | | |
| + | Для того чтобы дать точную количественную формулировку закона электромагнитной индукции Фарадея, нужно ввести новую величину — поток вектора магнитной [[ЕРС_індукції_в_рухомих_провідниках._Електродинамічний_мікрофон|индукции]]. |
| | | |
- | <br>
| + | Вектор магнитной индукции [[Image:7.02-2.jpg]] характеризует магнитное поле в каждой точке пространства. Можно ввести еще одну величину, зависящую от значений вектора [[Image:7.02-2.jpg]] не в одной точке, а во всех точках поверхности, ограниченной плоским замкнутым контуром. |
| | | |
- | ''' § 9 МАГНИТНЫЙ ПОТОК'''<br><br>Для того чтобы дать точную количественную формулировку закона электромагнитной индукции Фарадея, нужно ввести новую величину — поток вектора магнитной индукции.
| + | Для этого рассмотрим плоский замкнутый проводник (контур), ограничивающий поверхность площадью S и помещенный в однородное [[Действие_магнитного_поля_на_движущийся_заряд._Сила_Лоренца|магнитное поле]] (рис. 2.4). Нормаль [[Image:7.02-10.jpg]] (вектор, модуль которого равен единице) к плоскости проводника составляет угол [[Image:7.02-6.jpg]] с направлением вектора магнитной индукции [[Image:7.02-2.jpg]]. Магнитным потоком Ф (потоком Вектора магнитной индукции) через поверхность площадью S называют величину, равную произведению модуля вектора магнитной индукции [[Image:7.02-2.jpg]] на площадь S и косинус угла [[Image:7.02-6.jpg]] между векторами [[Image:7.02-2.jpg]] и [[Image:7.02-10.jpg]]:<br><br>[[Image:6.02-4.jpg|Магнитный поток]]<br><br>Произведение [[Image:6.02-5.jpg]] представляет собой проекцию вектора магнитной индукции на нормаль [[Image:7.02-10.jpg]] к плоскости контура. Поэтому<br>[[Image:6.02-6.jpg]]<br><br>[[Image:6.02-7.jpg|Магнитный поток]]<br><br>Магнитный поток тем больше, чем больше В<sub>n</sub> и S. Величина Ф названа «магнитным потоком» по аналогии с потоком воды, который тем больше, чем больше скорость течения воды и площадь сечения трубы. |
| | | |
- | Вектор магнитной индукции [[Image:7.02-2.jpg]] характеризует магнитное поле в каждой точке пространства. Можно ввести еще одну величину, зависящую от значений вектора [[Image:7.02-2.jpg]] не в одной точке, а во всех точках поверхности, ограниченной плоским замкнутым контуром.
| + | Магнитный поток графически можно истолковать как величину, пропорциональную числу линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность площадью S. |
| | | |
- | Для этого рассмотрим плоский замкнутый проводник (контур), ограничивающий поверхность площадью S и помещенный в однородное магнитное поле (рис. 2.4). Нормаль [[Image:7.02-10.jpg]] (вектор, модуль которого равен единице) к плоскости проводника составляет угол [[Image:7.02-6.jpg]] с направлением вектора магнитной индукции [[Image:7.02-2.jpg]]. Магнитным потоком Ф (потоком Вектора магнитной индукции) через поверхность площадью S называют величину, равную произведению модуля вектора магнитной индукции [[Image:7.02-2.jpg]] на площадь S и косинус угла [[Image:7.02-6.jpg]] между векторами [[Image:7.02-2.jpg]] и [[Image:7.02-10.jpg]]:<br><br>[[Image:6.02-4.jpg]]<br><br>Произведение [[Image:6.02-5.jpg]] представляет собой проекцию вектора магнитной индукции на нормаль [[Image:7.02-10.jpg]] к плоскости контура. Поэтому<br>[[Image:6.02-6.jpg]]<br><br>[[Image:6.02-7.jpg]]<br><br>Магнитный поток тем больше, чем больше В<sub>n</sub> и S. Величина Ф названа «магнитным потоком» по аналогии с потоком воды, который тем больше, чем больше скорость течения воды и площадь сечения трубы.
| + | Единицей магнитного потока является '''''вебер. [[Магнитный_поток|Магнитный поток]] в 1 вебер (1 Вб) создается однородным магнитным полем с индукцией 1 Тл через поверхность площадью 1 м<sup>2</sup>, расположенную перпендикулярно вектору магнитной индукции.''''' |
| | | |
- | Магнитный поток графически можно истолковать как величину, пропорциональную числу линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность площадью S. | + | Магнитный поток зависит от ориентации поверхности, которую пронизывает магнитное поле. |
| | | |
- | Единицей магнитного потока является '''''вебер. Магнитный поток в 1 вебер (1 Вб) создается однородным магнитным полем с индукцией 1 Тл через поверхность площадью 1 м<sup>2</sup>, расположенную перпендикулярно вектору магнитной индукции.'''''
| + | <h2>Обобщенные сведения о магнитном потоке</h2> |
| | | |
- | Магнитный поток зависит от ориентации поверхности, которую пронизывает магнитное поле.<br><br><br><br><br><br>
| + | Сегодняшний урок по физике у нас с вами посвящен теме о магнитном потоке. Для того чтобы дать точную количественную формулировку закона электромагнитной индукции Фарадея нам нужно будет ввести новую величину, которая собственно называется магнитный поток или поток вектора магнитной индукции. |
| | | |
- | <br> ''Мякишев Г. Я., Физика. 11 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений : 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. : Просвещение, 2008. — 399 с : ил.''
| + | Из предыдущих классов вы уже знаете, что магнитное поле описывается вектором магнитной индукции B. Исходя из понятия вектор индукции B, мы и можем найти магнитный поток. Для этого мы с вами рассмотрим замкнутый проводник или контур с площадью S. Допустим, через него проходит однородное магнитное поле с индукцией B. Тогда магнитным потоком F вектор магнитной индукции через поверхность площадью S называют величину произведения модуля вектора магнитной индукции B на площадь контура S и на cos угла между вектором B и нормалью cos альфа: |
| | | |
- | <br> <sub>Планирование по физике, учебники и книги [[Гипермаркет знаний - первый в мире!|онлайн]], курсы и задачи по физике для 11 класса [[Физика и астрономия|скачать]]</sub> | + | <br> |
| + | [[Image:11kl_MagnPotok01.jpg|500x500px|магн.поток]] |
| + | <br> |
| | | |
- | <br>
| + | В общем, мы с вами пришли к такому выводу, что если поместить в магнитное поле контур с током, то все линии индукции этого магнитного поля будут проходить через контур. То есть, можно смело говорить, что линия магнитной индукции и есть этой самой магнитной индукцией, которая находится в каждой точке этой линии. Или же можно сказать, что линии магнитной индукции являются потоком вектора индукции по ограниченному и описываемому этими линиями пространству, т.е магнитным потоком. |
| | | |
- | '''<u>Содержание урока</u>'''
| + | А теперь давайте вспомним, чему равняется единица магнитного потока: |
- | <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] конспект урока'''
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] опорный каркас
| + | <br> |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] презентация урока
| + | [[Image:11kl_MagnPotok02.jpg|500x500px|магн.поток]] |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] акселеративные методы
| + | <br> |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] интерактивные технологии
| + | |
| + | <h2>Направление и количество магнитного потока</h2> |
| + | |
| + | Но необходимо так же знать, что каждый магнитный поток имеет свое направление и количественное значение. В этом случае можно сказать, что контур проникает в определенный магнитный поток. И также, следует отметить, что от величины контура зависит и величина магнитного потока, то есть, чем больше размер контура, тем больший магнитный поток будет проходить через него. |
| + | |
| + | Здесь можно подвести итог и сказать, что магнитный поток зависит от площади пространства, через которую он проходит. Если мы, например, возьмем неподвижную рамку определенного размера, которая пронизана постоянным магнитным полем, то в этом случае магнитный поток, который проходит через эту рамку, будет постоянным. |
| + | |
| + | При увеличении силы магнитного поля, естественно и увеличится магнитная индукция. Кроме того и пропорционально возрастет величина магнитного потока в зависимости от возросшей величине индукции. |
| + | |
| + | <h2>Практическое задание</h2> |
| + | |
| + | 1. Посмотрите внимательно на данный рисунок и дайте ответ на вопрос: Как может измениться магнитный поток, если контур будет вращаться вокруг оси ОО'?<br> |
| + | |
| + | <br> |
| + | [[Image:11kl_MagnPotok03.jpg|300x300px|магн.поток]] |
| + | <br> |
| | | |
- | '''<u>Практика</u>'''
| + | 2. Как вы думаете, как может измениться магнитный поток, если взять замкнутый контур, который расположен под некоторым углом к линиям магнитной индукции и его площадь уменьшить в два раза, а модуль вектора увеличить в четыре раза?<br> |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] задачи и упражнения
| + | 3. Посмотрите на варианты ответов и скажите, как нужно сориентировать рамку в однородном магнитном поле, чтобы поток через эту рамку равнялся нулю? Какой из ответов будет правильным?<br> |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] самопроверка
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] практикумы, тренинги, кейсы, квесты
| + | <br> |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] домашние задания
| + | [[Image:11kl_MagnPotok04.jpg|500x500px|магн.поток]] |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] дискуссионные вопросы
| + | <br> |
- | [[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
| + | |
| | | |
| + | 4. Внимательно посмотрите на рисунок изображенных контуров I и II и дайте ответ, как при их вращении может измениться магнитный поток? |
| + | |
| + | <br> |
| + | [[Image:11kl_MagnPotok05.jpg|500x500px|магн.поток]] |
| + | <br> |
| | | |
- | '''<u>Интегрированные уроки</u>'''<u>
| + | 5. Как вы думаете, от чего зависит направление индукционного тока?<br> |
- | </u>
| + | 6. В чем отличие магнитной индукции от магнитного потока? Назовите эти отличия.<br> |
| + | 7. Назовите формулу магнитного потока и величины, которые входят в эту формулу.<br> |
| + | 8. Какие вы знаете способы измерения магнитного потока?<br> |
| | | |
- | <br> | + | <h2>Это интересно знать</h2> |
| | | |
- | Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, [http://xvatit.com/index.php?do=feedback напишите нам].
| + | А известно ли вам, что повышенная солнечная активность влияет на магнитное поле Земли и приблизительно каждые одиннадцать с половиной лет она возрастает так, что может нарушить радиосвязь, вызвать сбой работы компаса и отрицательно сказываться на самочувствии человека. Такие процессы называют магнитными бурями. |
| | | |
- | Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - [http://xvatit.com/forum/ Образовательный форум].
| + | <br> ''Мякишев Г. Я., [[Физика_7_класс|Физика]]. 11 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений : 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. : Просвещение, 2008. — 399 с : ил.'' |
Текущая версия на 14:45, 28 июля 2015
Гипермаркет знаний>>Физика и астрономия>>Физика 11 класс>> Магнитный поток
Что такое магнитный поток?
Для того чтобы дать точную количественную формулировку закона электромагнитной индукции Фарадея, нужно ввести новую величину — поток вектора магнитной индукции.
Вектор магнитной индукции характеризует магнитное поле в каждой точке пространства. Можно ввести еще одну величину, зависящую от значений вектора не в одной точке, а во всех точках поверхности, ограниченной плоским замкнутым контуром.
Для этого рассмотрим плоский замкнутый проводник (контур), ограничивающий поверхность площадью S и помещенный в однородное магнитное поле (рис. 2.4). Нормаль (вектор, модуль которого равен единице) к плоскости проводника составляет угол с направлением вектора магнитной индукции . Магнитным потоком Ф (потоком Вектора магнитной индукции) через поверхность площадью S называют величину, равную произведению модуля вектора магнитной индукции на площадь S и косинус угла между векторами и :
Произведение представляет собой проекцию вектора магнитной индукции на нормаль к плоскости контура. Поэтому
Магнитный поток тем больше, чем больше Вn и S. Величина Ф названа «магнитным потоком» по аналогии с потоком воды, который тем больше, чем больше скорость течения воды и площадь сечения трубы.
Магнитный поток графически можно истолковать как величину, пропорциональную числу линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность площадью S.
Единицей магнитного потока является вебер. Магнитный поток в 1 вебер (1 Вб) создается однородным магнитным полем с индукцией 1 Тл через поверхность площадью 1 м2, расположенную перпендикулярно вектору магнитной индукции.
Магнитный поток зависит от ориентации поверхности, которую пронизывает магнитное поле.
Обобщенные сведения о магнитном потоке
Сегодняшний урок по физике у нас с вами посвящен теме о магнитном потоке. Для того чтобы дать точную количественную формулировку закона электромагнитной индукции Фарадея нам нужно будет ввести новую величину, которая собственно называется магнитный поток или поток вектора магнитной индукции.
Из предыдущих классов вы уже знаете, что магнитное поле описывается вектором магнитной индукции B. Исходя из понятия вектор индукции B, мы и можем найти магнитный поток. Для этого мы с вами рассмотрим замкнутый проводник или контур с площадью S. Допустим, через него проходит однородное магнитное поле с индукцией B. Тогда магнитным потоком F вектор магнитной индукции через поверхность площадью S называют величину произведения модуля вектора магнитной индукции B на площадь контура S и на cos угла между вектором B и нормалью cos альфа:
В общем, мы с вами пришли к такому выводу, что если поместить в магнитное поле контур с током, то все линии индукции этого магнитного поля будут проходить через контур. То есть, можно смело говорить, что линия магнитной индукции и есть этой самой магнитной индукцией, которая находится в каждой точке этой линии. Или же можно сказать, что линии магнитной индукции являются потоком вектора индукции по ограниченному и описываемому этими линиями пространству, т.е магнитным потоком.
А теперь давайте вспомним, чему равняется единица магнитного потока:
Направление и количество магнитного потока
Но необходимо так же знать, что каждый магнитный поток имеет свое направление и количественное значение. В этом случае можно сказать, что контур проникает в определенный магнитный поток. И также, следует отметить, что от величины контура зависит и величина магнитного потока, то есть, чем больше размер контура, тем больший магнитный поток будет проходить через него.
Здесь можно подвести итог и сказать, что магнитный поток зависит от площади пространства, через которую он проходит. Если мы, например, возьмем неподвижную рамку определенного размера, которая пронизана постоянным магнитным полем, то в этом случае магнитный поток, который проходит через эту рамку, будет постоянным.
При увеличении силы магнитного поля, естественно и увеличится магнитная индукция. Кроме того и пропорционально возрастет величина магнитного потока в зависимости от возросшей величине индукции.
Практическое задание
1. Посмотрите внимательно на данный рисунок и дайте ответ на вопрос: Как может измениться магнитный поток, если контур будет вращаться вокруг оси ОО'?
2. Как вы думаете, как может измениться магнитный поток, если взять замкнутый контур, который расположен под некоторым углом к линиям магнитной индукции и его площадь уменьшить в два раза, а модуль вектора увеличить в четыре раза?
3. Посмотрите на варианты ответов и скажите, как нужно сориентировать рамку в однородном магнитном поле, чтобы поток через эту рамку равнялся нулю? Какой из ответов будет правильным?
4. Внимательно посмотрите на рисунок изображенных контуров I и II и дайте ответ, как при их вращении может измениться магнитный поток?
5. Как вы думаете, от чего зависит направление индукционного тока?
6. В чем отличие магнитной индукции от магнитного потока? Назовите эти отличия.
7. Назовите формулу магнитного потока и величины, которые входят в эту формулу.
8. Какие вы знаете способы измерения магнитного потока?
Это интересно знать
А известно ли вам, что повышенная солнечная активность влияет на магнитное поле Земли и приблизительно каждые одиннадцать с половиной лет она возрастает так, что может нарушить радиосвязь, вызвать сбой работы компаса и отрицательно сказываться на самочувствии человека. Такие процессы называют магнитными бурями.
Мякишев Г. Я., Физика. 11 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений : 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. : Просвещение, 2008. — 399 с : ил.
|