Общая Физика лекции по физике за II семестр СПбГЭТУ ЛЭТИ (стр. 7 из 13)

() R3 ()

1 ¾ + 3

Применим закон Ома:

I₁R₁ = j1 - j2 + e₁,

I₂R₂ = j2 - j3 + e₂, +

I₃R₃ = j3 - j4 + e₃,

I₄R₄ = j4 - j1 + e₄.

åI_KR_K = åe_K – II пр-ло.

I₁I₂

I₃

R1 R2 R3

+ +

- -

j1 0 j2

e1 e2

I₁R₁ + I₃R₃ = -e₁

I₁R₁ + I₂R₂ = -e₁ +e₂

35. Магнитное поле в вакууме:

Взаимодействие токов осуществляется через поле, называемое магнитным. Из опытов следует, что оно имеет направленный характер и должно характеризоваться векторной величиной, называемой магнитной индукцией (В), аналогичной величине Е в магнитном поле. Вспомогательную величину называют напряженностью магнитного поля (Н), аналогичной D электрического поля.

Магнитное поле, в отличие от электрического, не оказывает воздействия на покоящийся заряд. Сила возникает только когда заряд начинает двигаться.

Проводник с током представляет собой электрически нейтральную систему зарядов, значит магнитное поле пораждается толко движущимися зарядами.

Движущиеся заряды изменяют св-ва окружающего пространства, создавая в нем магнитное поле, проявляющегося в воздействии сил на движущиеся заряды.

Для магнитного поля так же справедлив и принцип суперпозиции:

Поле В, пораждаемое несколькими движущимися зарядами, равно векторной сумме полей B_i, пораждаемых каждым зарядом в отдельности; В = å B_i.

Для двух бесконечных ôô проводников сила их взаимодействия для единицы длины каждого из проводников равна:

f = k(2I₁I₂)/l, где l – расстояние между проводниками.

1А – такая сила неизменяющегося тока, проходящего по двум ôô проводникам, находящимся в вакууме на рассоянии в 1м, которая вызывает между проводниками силу, равную 2_*10^¾7Н/м.

1Кл – заряд, проходящий через сечение проводника за 1с и силе тока 1А.

f = [m₀/(4p)]_*(2I₁I₂)/l

2_*10^¾7 = [m₀/(4p)]_*2(1_*1)/1 ® ® m₀ = 4p_*10^¾7 (Гн/м).

Взаимодействие между токами осуществляется по средствам магнитного поля.

В качестве пробного элемента выбирается замкнутый контур.

® ®

I n

Ориентация контура может быть задана направлением нормали, определяемой методом «винта». За направление магнитного поля (В) так же принимается направление нормали.

a = 90^о ® m - мах;

a = 0 ® m = 0;

m_МАХ ~ I ü

ý m_МАХ ~ I_*S

m_МАХ ~ S þ ® ®

Устан.момент магн. диполя: P_M=I_*S_*n

m_MAX/P_M ~ B.

36. Закон Био – Савара:

Величина напряженности должна зависеть от силы тока в проводнике, от расстояния от наблюдаемой точки до проводника и от угла наклона.

Можно определить Н в некой точке:

® ®

dH = k(I[dl x dr])/r³ – закон Био – Савара – Лапласса, позволяющий вычислить напряженность для любых условий.

[H] = А/м; [B] = Тл.

(X)

dH = k(I_*dL_*sina)/r²

dL = dr/sina = rdr/sina = bda/sin²a

r² = b²/sin²a

dH = I/(4p)_*(bda)/sin²a_*(sin²a/b²)_*sina = = I/(4p)_*(sina da)/b;

H = I/(4pb) ₀ò sina da = I/(2pb);

H = I/(2pb) – частный случай.

H = [I/(4pb)]_*(cosa1-cosa2)

37. Поле прямого и кругового тока:

(X)