Тема 3.3: МЕХАНИЧЕСКИЕ СИЛЫ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ

Тема 3.3: МЕХАНИЧЕСКИЕ СИЛЫ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ

1.Проводник с током в магнитном поле. Закон Ампера.

2.Взаимодействие двух параллельных проводников с током.

3.Действие магнитного поля на свободную заряженную частицу. Сила Лоренца.

1.Проводник с током в магнитном поле. Закон Ампера.

На проводник с током, помещенный в магнитное поле, действует механическая силаF, стремящаяся сместить проводник (рис. 1). Направление этой силы удобно определять, пользуясь правилом левой руки: нужно поставить ладонь навстречу направлению поля (чтобы магнитные линии входили в ладонь) и вытянуть четыре пальца вдоль проводника по направлению тока, тогда отставленный большой палец покажет направление механической силы, действующей на проводник и стремящейся сместить этот проводник.

Так как эта сила есть следствие взаимодействия тока и магнитного поля, то она часто именуется электромагнитной силой.

Эта сила F пропорциональна произведению силы тока Iна магнитную индукцию В поля, в котором находится проводник. Она пропорциональна также активной длине проводника ℓ (т. е. длине той части проводника, которая находится в магнитном поле) и зависит от направления проводника по отношению к направлению магнитных линий – закон Ампера.

Если прямолинейный проводник образует с направлением магнитных линий угол α, а магнитная индукция вдоль всей длины ℓ одинакова (т. е. магнитное поле равномерно), то электромагнитная сила

F=B·I· ℓ sin α

Рис. 1

Если проводник расположен практически перпендикулярно к направлению магнитного поля sin α = 1, что имеет место в большом числе электрических машин и аппаратов, то

12 Следующая ⇒