Linii magnetice. Liniile magnetice sunt linii de-a lungul cărora axele acelor mici magnetice sunt situate într-un câmp magnetic. Direcția indicată de polul nord al acului magnetic în fiecare punct al câmpului este considerată direcția liniei magnetice. Lanțurile care formează pilitură de fier într-un câmp magnetic arată forma liniilor magnetice camp magnetic. Liniile de câmp magnetic sunt curbe închise care înconjoară un conductor. Pentru a determina direcția liniilor magnetice, se folosește regula gimlet. Burghiu.

Slide 10 din prezentare „Câmp magnetic” clasa a VIII-a”. Dimensiunea arhivei cu prezentarea este de 978 KB.

Fizica clasa a VIII-a

rezumat alte prezentări

„Starea de imponderabilitate” - „Marea Enciclopedie Sovietică”. Esența fenomenului de imponderabilitate. Imponderabilitate apare atunci când un corp se mișcă liber într-un câmp gravitațional. Concluzie. Sensul modern cuvinte. Astronautul nu își simte propria greutate. Scopul lucrării. Cădere liberă. Explicația imponderabilității. În dicționarul V.I. Dalia. În imponderabilitate, o serie de funcții vitale ale unui organism viu se modifică. „Greutate” artificială. Imponderabilitate. Imponderabilitate pe Pământ.

„Tipuri de motoare termice” - Lichidul de lucru. Din 1775 până în 1785, compania lui Watt a construit 56 de mașini cu abur. Consumă o parte din cantitatea de căldură primită Q2. Încălzitor. Motor cu ardere internă (ICE). Hai sa mergem in vacanta! Istoria creării motoarelor termice. După 5 ani, Trevithick a construit o nouă locomotivă. Aburul, extinzându-se, a ejectat miezul cu forță și vuiet. Motoare termice. Frigider. Apa s-a evaporat instantaneu și s-a transformat în abur.

„Influența presiunii atmosferice” - Presiunea aerul atmosferic. Cui îi este mai ușor să meargă pe noroi? Prezența presiunii atmosferice a derutat oamenii. Cum respirăm. Concluzii. Cum se utilizează Presiunea atmosferică. Cum bea un elefant. O persoană nu poate merge cu ușurință printr-o mlaștină. Obiectivul proiectului. Muștele și broaște de copac se poate lipi de sticla ferestrei. Cum bem.

„Quiz de fizică cu răspunsuri” ​​- Geofizică. Epoca Pământului. Cum măsoară un seismograf cutremurele. Busolă. Ce fel de energie are? combustibil chimic. Ac magnetic. Răspunsuri la testul de geofizică. Conductivitate slabă a aerului. Luna si soarele. Geofizica este un set de științe care studiază proprietăți fizice Pământ. Ce știm despre busolă? Care este vârsta Pământului. Fenomene termice și magnetice în natură. De ce vânturile au nume diferite?

Sursa actuala. Curentul electric într-un conductor. Realizarea unui experiment. Necesitatea unei surse de curent. Surse curente. Compoziția unei celule galvanice. Baterii sigilate de dimensiuni mici. Lumea modernă. Prima baterie electrică. Principiul de funcționare al sursei de curent. Munca de divizie. O baterie poate fi realizată din mai multe celule galvanice. Coloana de tensiune. Proiect acasă. Clasificarea surselor de curent.

Fizica „Dispozitive optice” - Cuprins. Aparat de proiectie. Tipuri de telescoape. Microscop. Structura unui microscop electronic. Microscop electronic. Crearea unui microscop. Structura telescopului. Telescop. Refractori. Folosind un microscop. Utilizarea telescoapelor. Aparat foto. Istoria fotografiei. Instrumente optice: telescop, microscop, cameră. Reflectori.

Existența unui câmp magnetic în jurul unui conductor care transportă curent electric poate fi detectată căi diferite. O astfel de metodă este utilizarea piliturii fine de fier.

Într-un câmp magnetic, pilitura - bucăți mici de fier - se magnetizează și devin săgeți magnetice. Axa fiecărei săgeți dintr-un câmp magnetic este stabilită de-a lungul direcției de acțiune a forțelor câmpului magnetic.

Figura 94 prezintă o imagine a câmpului magnetic al unui conductor drept care transportă curent. Pentru a obține o astfel de imagine, un conductor drept este trecut printr-o foaie de carton. Pe carton se toarnă un strat subțire de pilitură de fier, se pornește curentul, iar pilitura se scutură ușor. Sub influența câmpului magnetic al curentului, pilitura de fier se află în jurul conductorului nu la întâmplare, ci în cercuri concentrice.

Orez. 94. Imagine a câmpului magnetic al unui conductor cu curent

Liniile de-a lungul cărora se află axele acelor mici magnetice într-un câmp magnetic se numesc linii de câmp magnetic.

Direcția indicată de polul nord al acului magnetic în fiecare punct al câmpului este considerată direcția liniei câmpului magnetic.

Lanțurile pe care le formează pilitura de fier într-un câmp magnetic arată forma liniilor magnetice ale câmpului magnetic.

Liniile de câmp magnetic de curent magnetic sunt curbe închise care înconjoară un conductor.

Folosind linii magnetice, este convenabil să reprezentați grafic câmpurile magnetice. Deoarece un câmp magnetic există în toate punctele din spațiu din jurul unui conductor care poartă curent, o linie magnetică poate fi trasă prin orice punct.

Orez. 95. Amplasarea acelor magnetice în jurul unui conductor purtător de curent

Figura 95, a prezintă locația acelor magnetice în jurul unui conductor care poartă curent. (Conductorul este situat perpendicular pe planul desenului, curentul din el este direcționat departe de noi, ceea ce este indicat în mod convențional printr-un cerc cu o cruce.) Axele acestor săgeți sunt instalate de-a lungul liniilor magnetice ale curentului continuu camp magnetic. Când direcția curentului în conductor se schimbă, toate acele magnetice se rotesc cu 180° (Fig. 95, b; în acest caz, curentul din conductor este direcționat către noi, ceea ce este indicat în mod convențional printr-un cerc cu un punct). Din această experiență se poate concluziona că direcția liniilor magnetice ale câmpului magnetic al curentului este legată de direcția curentului în conductor.

Întrebări

1. De ce pot fi folosite pilitura de fier pentru a studia câmpul magnetic?
2. Cum se află pilitura de fier într-un câmp magnetic de curent continuu?
3. Cum se numește o linie de câmp magnetic?
4. De ce este introdus conceptul de linie de câmp magnetic?
5. Cum putem arăta experimental că direcția liniilor magnetice este legată de direcția curentului?

Exercițiul 40

Un câmp magnetic - putere camp , acționând asupra sarcinilor electrice în mișcare și asupra corpurilor cu magnetic moment, indiferent de starea mișcării lor;magnetic componentă a electromagnetică câmpuri .

Liniile de câmp magnetic sunt linii imaginare, tangentele la care în fiecare punct al câmpului coincid în direcție cu vectorul de inducție magnetică.

Pentru un câmp magnetic, principiul suprapunerii este valabil: în fiecare punct al spațiului vectorul de inducție magnetică B∑ → B∑→creată în acest moment de toate sursele de câmpuri magnetice este egală cu suma vectorială a vectorilor de inducție magnetică Bk→ Bk→create în acest moment de toate sursele de câmp magnetic:

28. Legea Biot-Savart-Laplace. Legea curentului total.

Formularea legii lui Biot-Savart-Laplace este următoarea: La trecere curent continuu de-a lungul unui contur inchis situat in vid, pentru un punct situat la distanta r0 de contur, inductia magnetica va avea forma.

unde I este curentul din circuit

contur gamma de-a lungul căruia are loc integrarea

r0 punct arbitrar

Legea actuală totală Aceasta este legea care leagă circulația vectorului intensității câmpului magnetic și a curentului.

Circulația vectorului intensității câmpului magnetic de-a lungul circuitului este egală cu suma algebrică a curenților acoperiți de acest circuit.

29. Câmp magnetic al unui conductor purtător de curent. Momentul magnetic al curentului circular.

30. Efectul unui câmp magnetic asupra unui conductor purtător de curent. legea lui Ampere. Interacțiunea curenților .

F = B I l sinα ,

Unde α - unghiul dintre vectorii inducției magnetice și curentului,B - inducția câmpului magnetic,eu - puterea curentului în conductor,l - lungimea conductorului.

Interacțiunea curenților. Dacă două fire sunt conectate la un circuit DC, atunci: Conductoarele paralele, strâns distanțate, conectate în serie, se resping reciproc. Conductorii conectați în paralel se atrag unul pe altul.

31. Efectul câmpurilor electrice și magnetice asupra unei sarcini în mișcare. forța Lorentz.

forța Lorentz - forta, cu care câmp electromagnetic conform clasicului (non-cuantic) electrodinamică actioneaza asupra punct taxat particulă. Uneori, forța Lorentz se numește forța care acționează cu viteză asupra unui obiect în mișcare încărca numai din exterior camp magnetic, adesea forță totală - din câmpul electromagnetic în general , cu alte cuvinte, din exterior electric Și magnetic câmpuri.

32. Efectul unui câmp magnetic asupra materiei. Dia-, para- și feromagneți. Histerezis magnetic.

B= B 0 + B 1

Unde B⃗ B→ - inducerea câmpului magnetic în materie; B⃗ 0 B→0 - inducția câmpului magnetic în vid, B⃗ 1 B→1 - inducerea magnetică a câmpului rezultat din magnetizarea substanței.

Substanțe pentru care permeabilitatea magnetică este neglijabilă mai putin de unul (μ < 1), называются materiale diamagnetice, puțin mai mare decât unitatea (μ > 1) - paramagnetic.

feromagnet - substanță sau material în care se observă un fenomen feromagnetism, adică apariția magnetizării spontane la o temperatură sub temperatura Curie.

Magnetic histerezis - fenomen dependențe vector magnetizare Și vector puterea magnetică câmpuri V substanţă Nu numai din atașat extern câmpuri, Dar Și din fundal din această probă

Un câmp magnetic este o formă specială de materie care este creată de magneți, conductori cu curent (particule încărcate în mișcare) și care poate fi detectat prin interacțiunea magneților, conductori cu curent (particule încărcate în mișcare).

Experiența lui Oersted

Primele experimente (realizate în 1820) care au arătat că există o legătură profundă între fenomenele electrice și magnetice au fost experimentele fizicianului danez H. Oersted.

Un ac magnetic situat în apropierea unui conductor se rotește printr-un anumit unghi atunci când curentul din conductor este pornit. Când circuitul este deschis, săgeata revine la poziția inițială.

Din experiența lui G. Oersted rezultă că în jurul acestui conductor există un câmp magnetic.

Experiența lui Ampere
Două conductoare paralele, prin care circulă un curent electric, interacționează între ele: se atrag dacă curenții sunt în același sens și se resping dacă curenții sunt în sens opus. Acest lucru se întâmplă din cauza interacțiunii câmpurilor magnetice care apar în jurul conductorilor.

Proprietățile câmpului magnetic

1. Din punct de vedere material, adică există independent de noi și de cunoștințele noastre despre el.

2. Creat de magneți, conductori cu curent (particule încărcate în mișcare)

3. Detectat prin interacțiunea magneților, conductorilor cu curentul (particulele încărcate în mișcare)

4. Acționează asupra magneților, conductoarelor purtătoare de curent (particulele încărcate în mișcare) cu o oarecare forță

5. Nu există încărcături magnetice în natură. Este imposibil să se separe nordul și polii sudiciși obțineți un corp cu un singur stâlp.

6. Motivul pentru care corpurile au proprietăți magnetice a fost găsit de omul de știință francez Ampere. Ampere a prezentat concluzia că proprietățile magnetice ale oricărui corp sunt determinate de închis curenti electrici inauntru.

Acești curenți reprezintă mișcarea electronilor în jurul orbitelor unui atom.

Dacă planurile în care circulă acești curenți sunt situate aleatoriu unul în raport cu celălalt datorită mișcării termice a moleculelor care alcătuiesc corpul, atunci interacțiunile lor sunt compensate reciproc și nu proprietăți magnetice corpul nu este detectat.

Și invers: dacă planurile în care se rotesc electronii sunt paralele între ele și direcțiile normalelor către aceste planuri coincid, atunci astfel de substanțe sporesc câmpul magnetic extern.

7. Forțele magnetice acționează într-un câmp magnetic în anumite direcții, care se numesc linii de forță magnetice. Cu ajutorul lor, puteți afișa în mod convenabil și clar câmpul magnetic într-un anumit caz.

Pentru a descrie mai exact câmpul magnetic, s-a convenit ca în acele locuri în care câmpul este mai puternic, liniile câmpului să fie arătate mai dense, adică prieten mai apropiat la prieten. Și invers, în locurile în care câmpul este mai slab, sunt afișate mai puține linii de câmp, adică. localizat mai rar.

8. Câmpul magnetic este caracterizat de vectorul de inducție magnetică.

Vectorul de inducție magnetică este o mărime vectorială care caracterizează câmpul magnetic.

Direcția vectorului de inducție magnetică coincide cu direcția polul Nord ac magnetic liber într-un punct dat.

Direcția vectorului de inducție a câmpului și puterea curentului I sunt legate de „regula șurubului din dreapta”:

dacă înșurubați un braț în direcția curentului din conductor, atunci direcția vitezei de mișcare a capătului mânerului său într-un punct dat va coincide cu direcția vectorului de inducție magnetică în acel punct.

Câmp magnetic, ce este? - un fel special materie;
Unde există? - în jurul sarcinilor electrice în mișcare (inclusiv în jurul unui conductor care transportă curent)
Cum să detectăm? - folosind un ac magnetic (sau pilitura de fier) ​​sau prin acţiunea acestuia asupra unui conductor purtător de curent.

Experiența lui Oersted:

Acul magnetic se rotește dacă electricitatea începe să curgă prin conductor. curent, pentru că În jurul unui conductor care transportă curent se formează un câmp magnetic.

Interacțiunea a doi conductori cu curentul:

Fiecare conductor purtător de curent are propriul său câmp magnetic în jurul său, care acționează cu o anumită forță asupra conductorului vecin.

În funcție de direcția curenților, conductorii se pot atrage sau respinge unul pe altul.

Amintește-ți trecutul an academic:

LINII MAGNETICE (sau în alt mod linii de inducție magnetică)

Cum să descrii un câmp magnetic? - folosirea liniilor magnetice;
Liniile magnetice, ce sunt?

Acestea sunt linii imaginare de-a lungul cărora se află ace magnetice plasate într-un câmp magnetic. Liniile magnetice pot fi trasate prin orice punct din câmpul magnetic, au o direcție și sunt întotdeauna închise.

Amintiți-vă anul școlar trecut:

CÂMPUL MAGNETIC INOMOGEN

Caracteristicile unui câmp magnetic neuniform: liniile magnetice sunt curbe; densitatea liniilor magnetice este diferită, forța cu care acționează câmpul magnetic asupra acului magnetic este diferită în diferite puncte ale acestui câmp;

Unde există un câmp magnetic neuniform?

În jurul unui conductor drept care transportă curent;

În jurul magnetului benzii;

În jurul solenoidului (bobină cu curent).

CÂMPUL MAGNETIC HOMOGEN

Caracteristicile unui câmp magnetic uniform: liniile magnetice sunt drepte paralele, densitatea liniilor magnetice este aceeași peste tot; Forța cu care acționează câmpul magnetic asupra acului magnetic este aceeași în toate punctele acestui câmp ca mărime și direcție.

Unde există un câmp magnetic uniform?
- în interiorul unui magnet de bandă și în interiorul unui solenoid, dacă lungimea acestuia este mult mai mare decât diametrul său.

INTERESANT

Capacitatea fierului și a aliajelor sale de a fi puternic magnetizate dispare atunci când sunt încălzite temperatura ridicata. Fierul pur își pierde această capacitate atunci când este încălzit la 767 °C.

Magneții puternici utilizați în multe produse moderne pot interfera cu performanța stimulatoarelor cardiace și a dispozitivelor cardiace implantate la pacienții cardiaci. Magneții obișnuiți de fier sau ferită, ușor de identificat prin culoarea lor gri plictisitoare, au o rezistență scăzută și cauzează puține sau deloc probleme.
Cu toate acestea, recent au apărut magneți foarte puternici - argintiu strălucitor la culoare și un aliaj de neodim, fier și bor. Câmpul magnetic pe care îl creează este foarte puternic, făcându-le utilizate pe scară largă în discuri de computer, căști și difuzoare, precum și în jucării, bijuterii și chiar îmbrăcăminte.

Într-o zi, în pragul orașului principal Mallorca, a apărut nava de război franceză La Rolaine. Starea sa era atât de jalnică încât nava abia a ajuns la debarcader prin propria putere Când oamenii de știință francezi, inclusiv Arago, în vârstă de douăzeci și doi de ani, s-au urcat pe navă, s-a dovedit că nava a fost distrusă de fulger. În timp ce comisia examina nava, clătinând din cap la vederea catargelor și suprastructurilor arse, Arago s-a grăbit la busole și a văzut la ce se aștepta: săgețile busolei îndreptau în direcții diferite...

Un an mai târziu, în timp ce săpa printre rămășițele unei nave genoveze care s-a prăbușit în apropierea Algeriei, Arago a descoperit că acele busolei erau demagnetizate în întunericul complet al unei nopți de ceață, căpitanul, după ce a îndreptat nava spre nord, departe de busolă. locuri periculoase, se îndrepta de fapt în mod incontrolabil spre ceea ce încerca atât de mult să evite. Nava a navigat spre sud, spre stânci, înșelată de busola magnetică lovită de fulger.

V. Kartsev. Magnet de trei milenii.

Busola magnetică a fost inventată în China.
În urmă cu 4.000 de ani, călăreții de rulotă au luat cu ei o oală de lut și „au avut grijă de el pe drum mai mult decât de toată încărcătura lor scumpă”. În ea, pe suprafața lichidului pe un flotor de lemn, se așează o piatră care iubește fierul. Putea să se întoarcă și tot timpul îndrepta călătorii spre sud, care, în absența Soarelui, îi ajuta să meargă la fântâni.
La începutul erei noastre, chinezii au învățat să facă magneți artificiali prin magnetizarea unui ac de fier.
Și doar o mie de ani mai târziu, europenii au început să folosească un ac de busolă magnetizat.

CÂMPUL MAGNETIC AL PĂMÂNTULUI

Pământul este un mare magnet permanent.
Polul Sud Magnetic, deși situat, după standardele pământești, aproape de Polul Nord Geografic, este totuși despărțit de aproximativ 2000 km.
Există zone de pe suprafața Pământului în care propriul său câmp magnetic este puternic distorsionat de câmpul magnetic minereuri de fier, întins pe adâncime mică. Unul dintre astfel de teritorii este anomalia magnetică Kursk, situată în regiunea Kursk.

Inducția magnetică a câmpului magnetic al Pământului este de numai aproximativ 0,0004 Tesla.
___

Câmpul magnetic al Pământului este afectat de creșterea activității solare. Aproximativ o dată la 11,5 ani crește atât de mult încât comunicațiile radio sunt întrerupte, bunăstarea oamenilor și animalelor se înrăutățește, iar acele busolei încep să „daneze” imprevizibil dintr-o parte în alta. În acest caz, ei spun că are loc o furtună magnetică. De obicei durează de la câteva ore până la câteva zile.

Câmpul magnetic al Pământului își schimbă din când în când orientarea, efectuând oscilații seculare (care durează 5–10 mii de ani) și reorientându-se complet, adică. schimbarea polilor magnetici (de 2-3 ori pe milion de ani). Acest lucru este indicat de câmpul magnetic al erelor îndepărtate „înghețat” în roci sedimentare și vulcanice. Comportamentul câmpului geomagnetic nu poate fi numit haotic, el se supune unui fel de „program”.

Direcția și magnitudinea câmpului geomagnetic sunt determinate de procesele care au loc în miezul Pământului. Timpul caracteristic inversării polarității, determinat de interior miez dur, variază de la 3 la 5 mii de ani și este determinat de miezul lichid exterior - aproximativ 500 de ani. Acești timpi pot explica dinamica observată a câmpului geomagnetic. Modelare pe calculator Luând în considerare diferite procese intraterestre, a arătat posibilitatea inversării polarității câmpului magnetic în aproximativ 5 mii de ani.

Trucuri cu magneți

„Templul descântecului, sau mecanic, optic și birou fizic Mr. Gamuletsky de Colla” al celebrului iluzionist rus Gamuletsky, care a existat până în 1842, a devenit celebru, printre altele, pentru faptul că vizitatorii care urcau scara decorată cu candelabre și mochetate cu covoare puteau chiar de la distanță să observe pe palierul superior al scările o figură de înger aurit, realizată în creșterea umană naturală, care plutea în poziție orizontală deasupra ușii biroului, fără a fi suspendată sau susținută Oricine putea fi convins că figura nu avea suporturi. îngerul și-a ridicat mâna, a adus cornul la gură și l-a cântat „, mișcându-mi degetele în cel mai natural mod”, a spus Gamuletsky, „am muncit să găsesc punctul și greutatea magnetului pentru a ține îngerul în aer, pe lângă muncă și bani, am cheltuit foarte mult pentru acest miracol”.

În Evul Mediu, un act de iluzie foarte comun a fost așa-numitul „pește ascultător” din lemn. Au înotat în bazin și au ascultat cel mai mic semn al mâinii magicianului, care i-a făcut să se miște în tot felul de direcții. Secretul trucului era extrem de simplu: în mâneca magicianului era ascuns un magnet, iar bucăți de fier erau introduse în capetele peștelui.
Mai aproape de noi în timp au fost manipulările englezului Jonas. Actul lui de semnătură: Jonas a invitat câțiva spectatori să pună ceasul pe masă, după care el, fără să atingă ceasul, a schimbat aleatoriu poziția acelui.
Realizarea modernă a acestei idei sunt cuplajele electromagnetice, binecunoscute electricienilor, cu ajutorul cărora puteți roti dispozitive separate de motor de un obstacol, de exemplu, un perete.

La mijlocul anilor 80 ai secolului al XIX-lea, s-au răspândit zvonuri despre un elefant învățat care nu numai că putea să adună și să scadă, ci chiar să înmulțească, să împartă și să extragă rădăcini. Acest lucru s-a făcut după cum urmează. Antrenorul, de exemplu, l-a întrebat pe elefant: „Ce înseamnă șapte opt?” În fața elefantului era o tablă cu numere. După întrebare, elefantul a luat indicatorul și a arătat cu încredere numărul 56. Împărțirea și extragerea rădăcinii pătrate s-au făcut în același mod. Trucul era destul de simplu: sub fiecare număr de pe tablă era ascuns un mic electromagnet. Când elefantului i s-a pus o întrebare, a fost furnizat un curent în înfășurarea magnetului situat pentru a indica răspunsul corect. Indicatorul de fier din trunchiul elefantului a fost el însuși atras de numărul corect. Răspunsul a venit automat. În ciuda simplității acestui antrenament, secretul trucului este pentru o lungă perioadă de timp Nu și-au putut da seama, iar „elefantul învățat” s-a bucurat de un succes enorm.