Что такое магнитное поле

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ — это особый вид материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися электрически заряженными частицами.

Опыт Эрстеда

Свойства магнитного поля

Магнитное полесоздаетсядвижущимися заряженными частицами и телами, проводниками с током, постоянными магнитами.

Магнитное поледействуетна движущиеся заряженные частицы и тела, на проводники с током, на постоянные магниты, на рамку с током.

Силовая характеристика магнитного поля

Магнитная индукция

Вектор магнитной индукции направлен всегда так, как сориентирована свободно вращающаяся магнитная стрелка в магнитном поле.

Единица измерения магнитной индукции в системе СИ:

Линии магнитной индукции

— это линии, касательными к которой в любой её точке является вектор магнитной индукции.

 

Первое правило правой руки: если обхватить проводник правой рукой, направив отставленный большой палец вдоль тока, то остальные пальцы этой руки укажут направление силовых линий магнитного поля данного тока.

 

Второе правило правой руки :если обхватить соленоид ладонью правой руки так, чтобы четыре пальца были направлены вдоль тока в витках, то отставленный большой палец покажет направление линий магнитного поля внутри соленоида.

Опыт Ампера — взаимодействие параллельных токов

Сила Ампера

— это сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током.

Модуль силы Ампера равен произведению силы тока в проводнике на модуль вектора магнитной индуции, длину проводника и синус угла между вектором магнитной индукции и направлением тока в проводнике.

Сила Ампера максимальна, если вектор магнитной индукции перпендикулярен проводнику.

Если вектор магнитной индукции параллелен проводнику, то магнитное поле не оказывает никакого действия на проводник с током, т.е. сила Ампера равна нулю.

Направление силы Ампера

Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки:

Если левую руку расположить так, чтобы перпендикулярная проводнику составляющая вектора магнитной индукции входила в ладонь, а 4 вытянутых пальца были направлены по направлению тока, то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы, действующий на проводник с током.

Сила Лоренца

сила, действующая со стороны магнитного поля на движущуюся электрически заряженную частицу.

Направление силы Лоренца

Направление силы Лоренца определяется по правилу левой руки:

Если поставить левую руку так, чтобы перпендикулярная скорости составляющая вектора индукции входила в ладонь, а четыре пальца были бы расположены по направлению скорости движения положительного заряда (или против направления скорости отрицательного заряда), то отогнутый большой палец укажет направление силы Лоренца.

Движение заряженной частицы в магнитном поле

Частица влетает в магнитное поле параллельно его силовым линиям

В этом случае сила Лоренца на частицу не действует, и поэтому частица будет продолжать двигаться равномерно и прямолинейно с той скоростью, которая у нее была

Частица влетает в магнитное поле перпендикулярно его силовым линиям:

В этом случае сила Лоренца заставит двигаться частицу по окружности радиуса

Частица влетает в магнитное поле под острым или тупым углом к вектору В.

В этом случае движение будет происходить по винтовой линии