Демонстрация опыта Эрстеда.. Опыт Ампера

Демонстрация опыта Эрстеда.

Эксперимент 1. Расположим перед катушкой компас. Замкнем цепь и будем наблюдать за поведением компаса.

Вывод: вокруг проводника с током существует магнитное поле (магнитное поле действует на стрелку компаса, отклоняя ее).

Эксперимент 2. Расположим перед катушкой компас так, чтобы расстояние между ними было 12 см. Замкнем электрическую цепь. В данном случае отклонение стрелки не наблюдается. При приближении катушки к компасу на расстояние 8 см, наблюдается отклонение стрелки (»30⁰С). Уменьшая расстояние, видим увеличение угла отклонения стрелки.

Вывод: Чем дальше от проводника током, тем слабее магнитное поле.

Т.к оборудования у вас нет можно просмотреть видеофильм «Опыт Эрстеда» https://www.youtube.com/watch?v=qR0qmkQroVQ&feature=emb_logo

В 1820 г. Ампер предложил, что «магнитные свойства постоянных магнитов обусловлены множеством круговых токов, циркулирующих внутри молекул этих тел»

Опыт Ампера

. Возьмём два гибких параллельных проводника, укрепив их вертикально, а затем присоединим нижними концами к полюсам источника тока. Ничего не наблюдаем. Действия проводников при этом не обнаружится, хотя проводники заряжаются от источника тока, но заряды проводников при разности потенциалов между ними в несколько вольт ничтожно малы.

(Видеосюжет «Опыт Ампера» (вызвать видео можно https://www.youtube.com/watch?v=7NHOLF0fdk8&feature=emb_logo)

Если концы проводников замкнуть проволокой так, чтобы в проводниках возникли токи противоположного направления, то проводники начнут отталкиваться друг от друга. В случае токов одного направленияпроводники притягиваются. Взаимодействия между проводниками с током, называют магнитными.

Силы, с которыми проводники с током действуют друг на друга, называют магнитными силами.

Магнитное поле – особый вид материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися зарядами.

Давайте рассмотрим свойства магнитного поля.

Свойства магнитного поля:

1) Магнитное поле порождается только движущимися электрическими зарядами, в частности электрическим током.

2) В отличие от электрического магнитное поле обнаруживается по его действию на движущиеся заряды.

3) Магнитное поле, как электрическое поле, материально, так как оно действует на тела, и следовательно, обладает энергией.

4) Магнитное поле обнаруживается по действию на магнитную стрелку.

Для графического изображения магнитного поля используют магнитные линии. Магнитные линии магнитного поля всегда замкнуты.

Слайд 10

В 1600 г. вышла книга английского ученого У. Гильберта «О магните, магнитных телах и большом магните - Земле». В ней автор описал уже известные свойства магнита, а также собственные открытия.

. Еще раньше узнали, что магнит всегда имеет два полюса. Они были названы по имени частей света - северный полюс и южный полюс. В числе свойств магнита Гильберт указывал на то, что одинаковые полюсы отталкиваются, а разноименные притягиваются.

Гильберт предполагал, что Земля представляет собой большой магнит. Чтобы подтвердить это предположение, ученый проделал специальный опыт. Он выточил из естественного магнита большой шар. Приближая к поверхности шара магнитную стрелку, он показал, что она всегда устанавливается в определенном положении, так же как стрелка компаса на Земле.

Гильберт описал явление магнитной индукции, способы намагничивания железа и стали и т. д. Книга Гильберта явилась первым научным исследованием магнитных явлений

Гильберт создал первую теорию магнитных явлений. Он установил, что любые магниты имеют по два полюса, при этом разноименные полюсы притягиваются, а одноименные отталкиваются. Гильберт также исследовал электрические явления, впервые применив этот термин. Он заметил, что многие тела так же как и янтарь после натирания могут притягивать маленькие предметы, и в честь этого вещества назвал подобные явления электрическими (от лат. ēlectricus — «янтарный»). В 1964 году Международный астрономический союз присвоил имя Гильберта кратеру на видимой стороне Луны. В честь Уильяма Гильберта названа единица измерения магнитодвижущей силы в системе СГС — гильберт (обозначение: Гб, Gi).

В 1824 г. Араго открыл "магнетизм вращения" - действие вращающейся металлические пластинки на магнитную стрелку, установил связь между полярными сияниями и магнитными бурями.

Знаменитый французский физик Д. Араго (1786-1853) в своей работе «Гром и молния» описывает интересный случай: «В июне 1681 г. корабль «Королева», находившийся в сотне миль от берега в открытом море, был поражен молнией, которая причинила значительные повреждения в мачтах, парусах. Когда наступила ночь, то по положению звезд выяснилось, что из трех компасов, имевшихся на корабле, два показывали на юг, а третий - на запад».

Араго описывает также случай, когда молния, ударившаяся в дом, сильно намагнитила в нем стальные ножи, вилки и другие предметы.

В начале XVIII в. было установлено, что молния представляет собой электрический ток, идущий через воздух. Поэтому факты могли подсказать, что всякий электрический ток обладает какими-то магнитными свойствами. Однако обнаружить это удалось только в 1820 г. Эрстеду.

В Средние века изучение магнитных явлений приобретает практическое значение. Это происходит в связи с изобретением компаса.

Уже в XII в. в Европе стал известен компас как прибор, с помощью которого можно определить направление частей света. О компасе европейцы узнали от арабов, которым было уже к этому времени известно свойство магнитной стрелки. Еще раньше, вероятно, такое свойство знали в Китае. Начиная е XII в. компас все шире применялся в морских путешествиях для определения курса корабля в открытом море.

Практическое применение магнитных явлений приводило к необходимости их изучения. Постепенно выяснялся целый ряд свойств магнитов.

1.

Список использованной литературы:

1. Волков В.А. Универсальные поурочные разработки по физике: 11 класс. – М.: ВАКО, 2011

2. Касьянов В.А. Иллюстрированный Атлас по физике: 11 класс. –М.: Издательство «Экзамен», 2010

3. Марон Е.А. Опорные конспекты и разноуровневые задания. Физика 11 класс. – СПб.: ООО «Виктория плюс», 2013

4. Мякишев Г.Я. Физика, 11 класс: учеб. для общеобразовательных учреждений: базовый и профильный уровни. – М.: Просвещение, 2012

5. Гильберт Уильям / https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D0%B1%D0%B5%D1%80%D1%82,_%D0%A3%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D1%8F%D0%BC

6. Ампер / http://www.myenergy.ru/popular/persons/ampere/

7. Изобретения и открытия Ханс Эрстед / http://www.myenergy.ru/popular/persons/oersted/

⇐ Предыдущая 12