Презентация Магнітне поле постійного струму онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему Магнітне поле постійного струму абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 28 слайдов. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:28 слайдов
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:1.87 MB
- Просмотров:62
- Скачиваний:0
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд
Содержание слайда: МАГНІТНЕ ПОЛЕ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ
ЛЕКЦІЯ 8
№2 слайд
Содержание слайда: ПЛАН
1. Магнітне поле. Магнітна індукція та напруженість магнітного поля.
2. Закон Біо-Савара-Лапласа та його застосування (магнітне поле прямолінійного провідника зі струмом, колового струму, тощо).
3. Закон повного струму. Вихровий характер магнітного поля.
4. Магнітний потік. Теорема Гаусса для магнітного поля.
№3 слайд
Содержание слайда: На самостійне опрацювання:
1. Опрацювати зміст лекції та відповідні розділи у підручниках.
2. Застосування закону Біо-Савара-Лапласа (Б-С-Л) для знаходження магнітної індукції у центрі та на осі витка зі струмом.
№4 слайд
Содержание слайда: Магнітне поле
У просторі , шо оточує струми та постійні магніти, виникає силове поле, яке називається магнітним.
Назву “магнітне поле” пов’язують з орієнтацією магнітної стрілки під дією поля, створюваного струмом, яку вперше виявив дат.фіз. Х. Ерстед.
№5 слайд
Содержание слайда: Магнітне поле
Магнітне поле – це силове поле в просторі, що оточує електричні струми і постійні магніти. Воно створюється лише рухомими зарядами і діє тільки на рухомі електричні заряди, що в ньому рухаються.
Вплив магнітного поля на струм різний – він залежить від форми провідника, по якому протікає струм, його розташування, напрямку струму.
№6 слайд
Содержание слайда: Замкнений плоский контур зі струмом
Для дослідження магнітного поля використовується замкнений плоский контур зі струмом (рамка зі струмом), розміри якого малі порівняно з відстанню до струмів, що утворять магнітне поле. Орієнтація контуру в просторі характеризується напрямком нормалі до нього, причому за додатний напрям нормалі приймається напрям, пов'язаний зі струмом правилом правого
гвинта.
№7 слайд
Содержание слайда: Вибір напрямку магнітного поля
За напрям магнітного поля в даній точці приймається напрям, вздовж якого розташовується додатна нормаль до вільно підвішеної рамки зі струмом або напрям, що співпадає з напрямом сили, яка діє на північний полюс магнітної стрілки, поміщеної в дану точку.
№8 слайд
Содержание слайда: Кількісний опис магнітного поля
Сили магнітного поля орієнтують рамку з струмом, на неї діє пара сил і їх обертальний момент залежить від властивостей поля в даній точці та від властивостей такої рамки
де - вектор магнітної індукції,
- вектор магнітного моменту рамки із струмом.
№9 слайд
Содержание слайда: Магнітний момент рамки зі струмом
Для плоского контуру з струмом магнітний момент – це векторна величина, яка дорівнює добутку сили струму , що протікає в контурі, на його площу та нормаль до контуру
де - площа поверхні контуру (рамки), - одиничний вектор нормалі до поверхні рамки(його напрям співпадає з напрямом додатньої нормалі).
№10 слайд
Содержание слайда: Вектор магнітної індукції
На рамки з різними магнітними моментами в даній точці магнітного поля діятимуть різні обертальні моменти, проте відношення максимального обертального моменту до магнітного моменту рамок виявляється сталим, тому саме його використовують для характеристики магнітного поля.
Магнітна індукція - це векторна величина, що дорівнює відношенню максимального обертального моменту, який діє на рамку із струмом в магнітному полі, до величини магнітного моменту рамки
Одиниця виміру в системі в СІ .
№11 слайд
Содержание слайда: Лінії магнітної індукції -
це лінії , дотичні до яких в кожній точці співпадають з напрямом вектора . Напрям ліній визначається за правилом правого гвинта : якщо поступальний рух вістря гвинта співпадає з напрямом струму, то напрям обертання ручки гвинта вказує напрям ліній магнітної індукції.
На відміну від ліній напруженості електростатичного поля, лінії магнітної індукції завжди замкнені і охоплюють провідники із струмом.
№12 слайд
Содержание слайда:
№13 слайд
Содержание слайда: Напруженість магнітного поля
Якщо поблизу будь-якого тіла розташувати провідник із струмом (макрострум), то під дією його магнітного поля мікроструми у всіх атомах певним чином орієнтуються, створюючи у тілі додаткове магнітне поле. Вектор характеризує результуюче магнітне поле, створене всіма макро- і мікрострумами, тобто в різних середовищах матиме різне значення.
Магнітне поле макрострумів описується вектором напруженості . Для однорідного ізотропного середовища справедливе співвідношення:
(для ЕСП )
№14 слайд
Содержание слайда: Закон Біо-Савара-Лапласа
Магнітне поле постійних струмів вивчалось французькими вченими Ж.Біо і Ф.Саваром, а результати проведених дослідів були узагальнені П.Лапласом та сформульовані наступним чином:
елемент магнітної індукції , яка створюється елементом провідника із струмом в деякій точці, визначається
№15 слайд
Содержание слайда: Закон Біо-Савара-Лапласа
– магнітна проникність середовища( показує у скільки разів магнітне поле макрострумів збільшується за рахунок поля мікрострумів середовища);
- магнітна стала;
– сила струму у провіднику;
– відстань від елемента струму до точки, магнітну індукцію у якій визначаємо;
- кут між векторами і .
№16 слайд
Содержание слайда: Напрям вектора
магнітної індукції
Вектор магнітної індукції , і напрямлений вздовж дотичної до лінії магнітної індукції. Напрям його визначають за правилом правого гвинта: напрям обертання головки гвинта задає напрям , якщо поступальний рух гвинта відповідає напряму струму в елементі.
№17 слайд
Содержание слайда: Магнітне поле прямолінійного провідника зі струмом
Такий струм створюється нескінченно довгим тонким провідником.
Оскільки для такого провідника ,
то підставивши ці залежності в закон Б-С-Л, отримаємо:
Врахувавши, що кут для всіх елементів прямого проводу змінюється від 0 до інтегруємо даний вираз
№18 слайд
Содержание слайда: Магнітне поле
короткого провідника зі струмом
Якщо прямий провідник із струмом має скінченні розміри (короткий провідник), то потрібно ввести інші межі інтегрування -
№19 слайд
Содержание слайда: Циркуляція вектора магнітної індукції
Циркуляцією вектора по замкненому контуру називається інтеграл
де - вектор елемента довжини контура, напрямлений вздовж обходу контура, - проекція на дотичну до контура, - кут між і .
№20 слайд
Содержание слайда: Закон повного струму (теорема про циркуляцію вектора магнітної індукції)
циркуляція вектора магнітної індукції по довільному замкненому контуру дорівнює добутку магнітної сталої на алгебраїчну суму струмів, які охоплюються цим контуром
де N кількість провідників із струмами, які охоплює довільний замкнений контур .
№21 слайд
Содержание слайда: Закон повного струму (теорема про циркуляцію вектора магнітної індукції)
Кожен струм враховується стільки разів, скільки він охоплюється контуром. Додатним приймається струм, напрям якого зв’язаний з вибраним напрямом обходу контуру правилом правого гвинта, струм протилежного напряму - від’ємний. Наприклад, для малюнку у нижньому куті слайда, ця сума
набуває вигляду:
№22 слайд
Содержание слайда: Магнітнa індукція прямого струму на відстані r від провідника
Вибираємо контур у вигляді кола радіусом r . В кожній точці цього контуру вектор однаковий за модулем і напрямлений по дотичній до кола . Тоді циркуляція вектору
За законом повного струму , тоді
Такий самий вираз отримується і за законом Б-С-Л!
№23 слайд
Содержание слайда: Магнітне поле нескінченно
довгого соленоїда і тороїда
За допомогою закону повного струму також можна отримати формули для магнітного поля соленоїда:
Та тороїда:
№24 слайд
Содержание слайда: Потік вектора
магнітної індукції
(магнітний потік)
Означеня потоку вектора магнітної індукції дається аналогічно до означення вектора напруженості магнітного поля:
Потік вектора магнітної індукції (магнітний потік) крізь площадку dS – це фізична величина, рівна скалярному добутку векторів магнітної індукції та елементарної площадки
№25 слайд
Содержание слайда: Магнітний потік
Знак потоку залежить від cos . Потік вектора пов'язують з контуром, по якому протікає струм. Додатнийний напрям нормалі пов'язано зі струмом правилом правого гвинта. Магнітний потік, створюваний контуром через поверхню, обмежену ним самим, завжди додатний.
Магнітний потік через довільну поверхню визначається інтегралом
А у випадку однорідного поля
№26 слайд
Содержание слайда: Магнітний потік соленоїда
Всередині соленоїда магнітне поле однорідне, a магнітна індукція соленоїда
Магнітний потік через один виток соленоїда визначається формулою
Магнітний потік, утворений усіма витками соленоїда називають потокозчепленням і знаходять:
№27 слайд
Содержание слайда: Теорема Гаусса для магнітного поля:
потік вектора магнітної індукції через будь-яку замкнену поверхню дорівнює нулю.
Ця теорема відображає той факт, що магнітних зарядів, подібних до електричних, не існує! Внаслідок цього лінії магнітної індукції не мають ні початку , ні кінця. Вони є замкненими, а МП – вихрове.
Характер електростатичного і магнітного полів – різний!
№28 слайд
Содержание слайда: Вихровий характер магнітного поля
Якщо порівняти вирази для циркуляції векторів та , то видно, що між ними є принципова різниця. Циркуляція вектора дорівнює нулю, а циркуляція вектора відмінна від нуля. Рівність нулю циркуляції вектора означає, що електростатичне поле – потенціальне, а магнітне поле є вихровим. Теорема про циркуляцію вектора у вченні про магнітне поле має таке ж значення, як теорема Остроградського – Гаусса в електростатиці, оскільки дозволяє визначати магнітну індукцію без застосування закону Б-С-Л.
Скачать все slide презентации Магнітне поле постійного струму одним архивом:
