Arahan

Untuk mengetahui arah magnet untuk konduktor lurus dengan , letakkannya supaya arus elektrik mengalir menjauhi anda (contohnya, ke dalam helaian kertas). Cuba ingat bagaimana gerudi atau skru diskrukan dengan pemutar skru bergerak: mengikut arah jam dan. Gambarkan pergerakan ini dengan tangan anda untuk memahami arah garisan. Oleh itu, garis medan magnet diarahkan mengikut arah jam. Tandakannya secara skematik pada lukisan. Kaedah ini adalah peraturan gimlet.

Jika konduktor terletak dalam arah yang salah, berdiri secara mental dengan cara ini atau pusingkan struktur supaya arus bergerak menjauhi anda. Kemudian ingat pergerakan gerudi atau skru dan letakkan arah magnetik garisan mengikut arah jam.

Jika peraturan gimlet kelihatan rumit kepada anda, cuba gunakan peraturan tangan kanan. Untuk menggunakannya untuk menentukan arah magnetik garisan, letakkan tangan anda menggunakan tangan kanan anda dengan ibu jari menjulur keluar. Arahkan ibu jari anda ke arah konduktor, dan 4 jari yang lain ke arah arus aruhan. Sekarang perhatikan garisan medan magnet di tapak tangan anda.

Untuk menggunakan peraturan tangan kanan untuk gegelung arus, genggam secara mental dengan tapak tangan kanan anda supaya jari anda diarahkan mengikut arus dalam selekoh. Lihat di mana jari yang dipanjangkan mencari - ini arah magnetik garisan dalam . Kaedah ini akan membantu menentukan orientasi kosong logam jika anda perlu mengecas menggunakan gegelung semasa.

Untuk menentukan arah magnetik garisan menggunakan anak panah magnet, letakkan beberapa anak panah ini di sekeliling wayar atau gegelung. Anda akan melihat bahawa paksi anak panah adalah tangen kepada bulatan. Dengan kaedah ini, anda boleh mencari arah garisan pada setiap titik dalam ruang dan kesinambungannya.

Di bawah garis aruhan memahami garis daya medan magnet. Untuk mendapatkan maklumat tentang jenis perkara ini, tidak cukup untuk mengetahui nilai mutlak aruhan, seseorang juga mesti mengetahui arahnya. Arah garis aruhan boleh didapati menggunakan instrumen khas atau menggunakan peraturan.

Anda perlu

• - konduktor lurus dan bulat;
• - sumber arus terus;
• - magnet kekal.

Arahan

Sambungkan konduktor lurus ke bekalan kuasa DC. Jika arus mengalir melaluinya, ia adalah medan magnet, garis-garis dayanya adalah bulatan sepusat. Tentukan arah garis-garis daya menggunakan peraturan. Gimlet kanan ialah skru yang bergerak ke hadapan apabila diputar ke kanan (mengikut arah jam).

Tentukan arah arus dalam konduktor, memandangkan ia mengalir dari kutub positif punca ke negatif. Letakkan aci skru selari dengan konduktor. Mula memutarkannya supaya rod mula bergerak mengikut arah arus. Dalam kes ini, arah putaran pemegang akan menunjukkan arah garisan medan magnet.

Cari arah garisan daya gegelung aruhan dengan arus. Untuk melakukan ini, gunakan gimlet kanan yang sama. Letakkan gimlet supaya pemegang berputar mengikut arah aliran arus. Dalam kes ini, pergerakan rod gimlet akan menunjukkan arah garis aruhan. Sebagai contoh, jika arus mengalir dalam gegelung mengikut arah jam, maka garis aruhan magnet akan menjadi satah gegelung dan akan masuk ke dalam satahnya.

Jika konduktor bergerak dalam medan magnet luar, tentukan arahnya menggunakan peraturan tangan kiri. Untuk melakukan ini, letakkan tangan kiri anda supaya empat jari menunjukkan arah arus, dan ibu jari dipanjangkan, arah pergerakan konduktor. Kemudian garis aruhan medan magnet seragam akan memasuki tapak tangan kiri.

Video-video yang berkaitan

Dalam proses mencipta lukisan, seorang jurutera menghadapi pelbagai masalah, keupayaan untuk menyelesaikan yang mana tahap kelayakannya. Menentukan keterlihatan dalam lukisan bahagian polisilabik adalah salah satu masalah yang dinyatakan. Kaedah yang paling biasa untuk menentukan keterlihatan dalam lukisan ialah kaedah titik bersaing.

Anda perlu

• Imej bahagian tanpa keterlihatan yang ditakrifkan dalam sekurang-kurangnya dua pandangan utama yang menangkap pandangan hadapan, untuk ini pandangan hadapan dan atas adalah yang terbaik, ditandakan titik penting dalam lukisan, di mana keterlihatan akan ditentukan.

Arahan

Cari titik dalam lukisan yang unjuran pada mana-mana satah bertepatan, manakala tidak bertepatan pada satah unjuran. Mata sedemikian bersaing dan ia akan digunakan oleh kami sebagai titik rujukan dalam pembinaan keterlihatan, memaklumkan kami tentang lokasi dalam ruang tempat yang dilampirkan mata ini.

Melalui titik yang anda tandakan sebelum ini, yang bertujuan untuk penglihatan, lukis garis lurus supaya ia berserenjang dengan salah satu satah unjuran utama, sambil secara automatik menjadi selari dengan satah unjuran yang lain.

Tandakan titik persimpangan yang anda lukis pada langkah sebelumnya dengan butiran. Mata ini akan bersaing, kerana unjuran mereka pada satu pesawat akan bertepatan, sementara tidak bertepatan pada pesawat lain. Jika unjuran mata bertepatan pada satah hadapan (P1), maka mata itu dipanggil bersaing secara hadapan. Jika unjuran titik bertepatan pada satah mengufuk (P2), maka titik tersebut dipanggil bersaing secara mendatar.

Tentukan keterlihatan. Untuk mata yang bersaing secara hadapan, keterlihatan ditentukan dalam pandangan atas. Titik itu, unjuran mendatar di bawah, iaitu, lebih dekat dengan pemerhati, akan kelihatan dalam pandangan hadapan. Sehubungan itu, satu lagi mata yang bersaing dengan yang satu ini tidak akan kelihatan. Untuk mata yang bersaing secara mendatar, keterlihatan ditentukan dalam pandangan hadapan, dengan titik yang boleh dilihat di atas yang lain, dan semua yang lain yang bersaing dengan yang ini tidak akan kelihatan.

Medan magnet tidak dapat dilihat oleh deria manusia. Untuk melihatnya, anda memerlukan peranti khas. Ia membolehkan anda memerhatikan bentuk garisan medan magnet dalam tiga dimensi.

Arahan

Sediakan asas peranti - botol plastik. Adalah tidak diingini untuk menggunakan kaca, kerana ia boleh dipecahkan semasa eksperimen dengan magnet, alat atau objek logam lain. Botol hendaklah hanya mempunyai pelekat di sebelah. Jika terdapat pelekat, keluarkan salah satu bahagiannya, dan jika tiada langsung, cat pada sebelah botol dengan cat putih. Anda akan mendapat latar belakang di mana garis daya paling ketara.

Duduk di mana-mana bilik selain dapur. Letakkan surat khabar di atas meja, letakkan sarung tangan pelindung. Potong dengan beberapa gunting yang tidak berguna dari kain lap keluli lama. Balut dalam beg dan pasang sepenuhnya dengan peranti ini. Masukkan corong ke dalam leher botol, dan kemudian, letakkan peranti di atas corong, keluarkan magnet dari beg. Habuk papan akan terpisah dari beg dan melalui corong ke dalam botol. Jangan biarkan habuk papan masuk ke lantai dan apa-apa objek di sekeliling, terutamanya pakaian, kasut dan makanan! Sekarang isi botol hampir ke bahagian atas dengan minyak yang jelas dan selamat, kemudian gabus dengan ketat. Basuh peranti siap di luar dengan teliti dari sisa minyak.

Campurkan habuk papan dengan minyak dengan memusingkan botol. Hanya menggoncangnya tidak berkesan. Sekarang bawa magnet kepadanya, dan habuk papan akan berbaris mengikut bentuk garis daya. Untuk menyediakan radas untuk eksperimen seterusnya, keluarkan magnet dan campurkan habuk papan dengan minyak semula seperti di atas.

Cuba perhatikan garis kuasa padang dan magnet pelbagai bentuk. Lukis atau gambarkan mereka. Fikirkan, mereka mempunyai bentuk ini, untuk soalan ini dalam buku teks fizik. Cuba terangkan mengapa peranti tidak terdedah kepada medan magnet berselang-seli, contohnya, daripada transformer.

Video-video yang berkaitan

Nota

Jangan benarkan kanak-kanak menggunakan visualizer tanpa pengawasan orang dewasa - ini bukan mainan, tetapi peranti fizikal. Habuk papan yang terkandung di dalamnya berbahaya jika tertelan.

Sumber:

• Visualizer Medan Magnet 3D pada tahun 2019

betul arah semasa adalah satu di mana zarah bercas bergerak. Ia, seterusnya, bergantung pada tanda caj mereka. Di samping itu, juruteknik menggunakan bersyarat arah pergerakan cas, bebas daripada sifat konduktor.

Arahan

Untuk menentukan arah sebenar pergerakan zarah bercas, ikut peraturan berikut. Di dalam sumber, mereka terbang keluar dari elektrod, yang dicas dari ini dengan tanda yang bertentangan, dan bergerak ke arah elektrod, yang atas sebab ini memperoleh cas yang serupa dengan tanda kepada zarah. Walau bagaimanapun, dalam litar luaran, ia ditarik keluar oleh medan elektrik dari elektrod, cas yang bertepatan dengan cas zarah, dan tertarik kepada elektrod bercas bertentangan.

Dalam pembawa logam semasa adalah elektron bebas yang bergerak di antara tapak hablur. Oleh kerana zarah ini bercas negatif, di dalam sumber, pertimbangkan mereka bergerak dari elektrod positif ke negatif, dan dalam litar luaran - dari negatif ke positif.

Dalam konduktor bukan logam, elektron juga membawa cas, tetapi mekanisme pergerakannya berbeza. Elektron, meninggalkan atom dan dengan itu mengubahnya menjadi ion positif, menyebabkan ia menangkap elektron daripada atom sebelumnya. Elektron yang sama yang meninggalkan atom secara negatif mengionkan elektron seterusnya. Proses ini diulang secara berterusan selagi terdapat arus dalam litar. Dalam kes ini, pertimbangkan arah pergerakan zarah bercas adalah sama seperti dalam kes sebelumnya.

Ion berat sentiasa dipindahkan ke cas. Bergantung kepada komposisi elektrolit, ia boleh sama ada negatif atau positif. Dalam kes pertama, anggap mereka berkelakuan seperti elektron, dan dalam kes kedua, seperti ion positif dalam gas atau lubang dalam semikonduktor.

Apabila memberi arahan semasa dalam litar elektrik, tidak kira ke mana zarah bercas sebenarnya bergerak, pertimbangkan ia bergerak dalam sumber dari negatif ke positif, dan dalam litar luaran dari positif ke negatif. Arah yang ditunjukkan dianggap bersyarat, dan ia diterima sebelum struktur atom.

Sumber:

• arah semasa

Petua 6: Di mana untuk mencari panduan untuk mendaki di pergunungan atau di dalam hutan

Ramai orang yang pergi bercuti tertarik bukan dengan berbaring tanpa tujuan di pantai, tetapi dengan mendaki atau menunggang kuda di pergunungan atau di dalam hutan, yang memungkinkan untuk bersendirian dengan alam semula jadi, mengagumi keindahan tempat yang tidak dimanjakan oleh tamadun, dan malah menguji diri sendiri. Tetapi, jika anda pergi bukan sahaja untuk berjalan-jalan di sepanjang laluan yang usang, tetapi untuk mendaki beberapa hari sebenar melalui tempat-tempat yang belum dipetakan, anda tidak boleh melakukannya tanpa pemandu.

Mengapa anda memerlukan panduan semasa mendaki

Malah pelancong yang berpengalaman dan berpengalaman, bagaimanapun, terutamanya yang pergi ke pergunungan atau hutan di sepanjang laluan yang sukar di tempat yang belum pernah mereka kunjungi, pasti akan membawa panduan bersama mereka. Pemandu adalah orang yang tinggal di kawasan tertentu dan mengetahuinya dengan sempurna, yang terlibat dalam pengiring secara profesional atau dari semasa ke semasa.

Orang seperti itu bukan sahaja telah mengkaji dengan teliti setiap laluan di sini, tetapi mengetahui semua cuaca, tingkah laku dan peraturan keselamatan tempatan. Kehadirannya akan menjamin bahawa perjalanan akan berlangsung dalam keadaan yang paling selesa dan semua pesertanya akan pulang darinya dengan selamat dan sihat.

Panduan amat diperlukan apabila anda dan ahli kumpulan anda adalah pelancong baru. Kadangkala ketidaktahuan peraturan keselamatan asas dan kekurangan kemahiran pelancong utama membawa kepada tragedi manusia yang sebenar. Konduktor bukan sahaja penjamin keselamatan, tetapi juga orang yang akan mengajar anda peraturan dan menunjukkan kepada anda sesuatu yang anda tidak dapat lihat dan lihat sendiri.

Mendaki, teliti semua ciri kawasan, lihat laluan dan bersedia secara fizikal.

Bagaimana untuk mencari pemandu pelancong

Jika kawasan yang anda tuju agak lengang, anda boleh mengaturkan pengiring dengan penduduk tempatan. Sebagai peraturan, dengan sedikit bayaran (untuk anda), mereka dengan senang hati bersetuju untuk membantu pelancong yang melawat dalam perkara ini. Sekiranya penempatan besar terletak berdekatan, anda boleh mengetahui dan menghubungi kelab pelancong tempatan atau perkhidmatan menyelamat, bahagian Kementerian Situasi Kecemasan.

Sebelum anda melalui laluan itu, maklumkan perkhidmatan penyelamat tempatan tentang perkara ini dan bersetuju dengan tarikh akhir ketibaan anda, supaya sekiranya berlaku kelewatan, bantuan akan dihantar dengan segera.

Jika mereka tidak memilih panduan daripada barisan ahli dan pekerja mereka, mereka pasti akan menasihati penduduk tempatan yang boleh anda hubungi. Anda juga boleh mendapatkan nasihat dan cadangan yang baik dengan menghubungi kedai runcit yang menjual peralatan gunung atau mendaki, biasanya orang yang biasa dengan pelancongan dan mendaki gunung menjual di sana.

Internet yang berkuasa akan membantu anda dalam carian anda. Anda boleh melihat laman web rasmi bandar tersebut yang akan menjadi titik permulaan perjalanan anda, selalunya terdapat maklumat sedemikian. Terdapat tapak khusus yang menawarkan perkhidmatan panduan profesional, dan mereka boleh menemani anda bukan sahaja di Rusia, tetapi juga di luar negara.

Sumber:

• Panduan pesanan dan pengiring dalam talian pada tahun 2019

Pengilat kuku magnetik melanda pasaran beberapa tahun lalu. Benar, lama sebelum ia muncul di pasaran umum, alat ini telah muncul dalam koleksi terhad beberapa jenama. Ciri produk - peluang luas untuk reka bentuk. Dengan bantuan magnet khas, kuku boleh dihiasi dengan bintang yang digayakan, kepingan salji, zigzag atau ombak.

Arahan

Misteri kesan varnis magnetik dalam komposisinya. Formula termasuk zarah logam terkecil, yang, di bawah tindakan magnet, berbaris dalam susunan tertentu. Setiap magnet boleh "melukis" hanya satu jenis corak. Oleh itu, mereka yang inginkan kelainan terpaksa membeli beberapa peranti dengan motif berbeza. Berita baik untuk peminat varnis magnetik ialah semua aksesori untuk mencipta corak boleh ditukar ganti. Anda boleh membeli varnis dari satu jenama dan membuat corak padanya dengan magnet dari yang lain.

Satu lagi ciri umum semua varnis jenis ini ialah jenis salutan yang serupa. Varnis mempunyai tekstur padat dengan kilauan mutiara, ia memerlukan kemahiran untuk menggunakan produk dalam lapisan yang sekata. Palet varnis magnetik terhad kepada warna kompleks gelap dari kelabu hitam hingga biru kelabu. Kebanyakan warna mempunyai nada sejuk yang ketara - ia ditetapkan oleh zarah logam yang terdapat dalam komposisi.

Varnis magnetik sangat tahan lama. Walau bagaimanapun, mereka boleh menekankan semua penyelewengan kuku. Agar produk berbaring dengan sempurna, sebelum memohon perlu meratakan plat dengan bar penggilap dan memohon lapisan asas pelindung di atasnya.

Jika varnis jenama kategori harga yang berbeza sangat serupa, maka kepelbagaian memerintah dalam kategori magnet. Pemula harus memberi perhatian kepada yang dipasang pada dirian - ia lebih mudah digunakan. Ia cukup untuk meletakkan jari pada platform khas akan mula bertindak. Plat yang perlu anda pegang sendiri di atas kuku yang dicat adalah kurang mudah - tidak selalu mungkin untuk mengira jarak yang diperlukan dengan betul untuk penampilan corak. Jika anda membawa plat terlalu dekat, mudah untuk melincirkan varnis yang baru digunakan.

Lukisan yang paling popular untuk manicure magnetik ialah bintang atau kepingan salji. Di tempat kedua adalah pelbagai jalur. Gelombang dan zigzag adalah kurang biasa, dan magnet dengan corak luar biasa seperti bunga atau hati hampir tidak pernah dihasilkan.

Manicure dengan varnis magnet mempunyai beberapa ciri. Alat ini digunakan dalam lapisan yang agak tebal, kuku yang baru dicat segera diletakkan di bawah magnet. Semakin lama anda memegang magnet di atas varnis dan semakin dekat ia diletakkan, semakin terang gambar akan muncul. Tidak mustahil untuk menggunakan bahagian atas berkilat, pengering cecair dan produk lain di atasnya - mereka akan mengaburkan permukaan varnis magnetik, dan coraknya akan menjadi kurang kelihatan. Ia akan mengambil masa sekurang-kurangnya setengah jam untuk kering, tetapi salutan akan menjadi tahan lama dan akan bertahan sekurang-kurangnya 5 hari.

Video-video yang berkaitan

Nasihat yang berguna

Apabila memilih corak, perlu diingat bahawa bintang dan jalur melintang menjadikan kuku lebih pendek dan lebih lebar, manakala zigzag, gelombang membujur dan jalur menegak, sebaliknya, memanjangkan plat.

Medan magnet bumi

Jauh di bawah kaki kita, di bawah ketebalan kerak Bumi, terdapat sesuatu yang telah memanaskan planet Bumi dari dalam selama berbilion tahun - lautan besar magma panas likat. Magma ini terdiri daripada banyak bahan, termasuk logam, yang mengalirkan elektrik dengan sangat baik. Di seluruh planet, elektron mikroskopik bergerak di bawah permukaan Bumi, mencipta elektrik, dan dengannya, medan magnet.

Pergerakan kutub geomagnet

Medan magnet bumi mempunyai dua kutub: kutub geomagnet Utara (terletak di planet ini) dan kutub geomagnet Selatan (terletak di hemisfera utara planet ini). Salah satu fenomena luar biasa yang paling terkenal mengenai medan magnet Bumi ialah pergerakan geografi kutub geomagnet.

Hakikatnya ialah medan magnet dipengaruhi oleh beberapa faktor yang menyumbang kepada kedudukannya yang tidak stabil. Ini adalah interaksi dengan paksi putaran Bumi, dan tekanan berbeza kerak bumi di bahagian planet yang berlainan, dan pendekatan / penyingkiran jasad kosmik (Matahari, Bulan), dan, pada tahap yang lebih besar, pergerakan daripada magma.

Aliran magma ialah sungai mantel raksasa yang bergerak di bawah pengaruh sinaran matahari dan putaran Bumi dari barat ke timur. Tetapi, memandangkan saiz sungai ini besar, ia, seperti sungai biasa, tidak dapat bergerak dengan lancar. Sudah tentu, di bawah keadaan yang ideal, saluran sungai mantel harus mengalir di sepanjang khatulistiwa. Dalam kes ini, kutub geografi dan magnet Bumi akan bertepatan. Tetapi keadaan semula jadi adalah sedemikian rupa sehingga semasa pergerakan, magma mencari zon yang paling sedikit rintangan untuk mengalir (zon tekanan rendah kerak) dan bergerak ke arahnya, sambil mengalihkan medan magnet dan kutub geomagnet.

Anomali magnetik

Ketidakstabilan sungai mantel mempengaruhi bukan sahaja kutub magnet, tetapi juga kemunculan zon khas yang dipanggil "anomali magnetik". Anomali magnet tidak mempunyai lokasi tetap, ia boleh menjadi lebih kuat / lebih lemah, ia berbeza dalam saiz dan punca.

Fenomena yang paling biasa ialah anomali magnet tempatan (kurang daripada 100 meter persegi). Mereka ditemui di mana-mana, disusun dengan cara yang huru-hara dan timbul terutamanya di bawah pengaruh deposit mineral yang terletak terlalu dekat dengan permukaan Bumi.

Anomali magnet lain adalah serantau (sehingga 10,000 kilometer persegi). Mereka timbul kerana perubahan dalam medan magnet. Saiz dan kekuatannya bergantung kepada struktur kerak bumi di kawasan tertentu. Sebagai contoh, semasa peralihan bentuk muka bumi yang rata kepada kawasan pergunungan, kenaikan mendadak dalam kerak bumi berlaku, baik di permukaan Bumi dan di bawahnya. Dengan perubahan pelepasan sedemikian, kelajuan aliran magma meningkat secara mendadak, zarah-zarah jirim berlanggar antara satu sama lain dan ayunan berlaku dalam medan magnet. Salah satu anomali serantau yang paling terkenal ialah Kursk dan Hawaii.

Yang terbesar ialah anomali magnet benua (lebih 100,000 kilometer persegi). Mereka berhutang penampilan mereka kepada sesar di kerak bumi dan kesan paksi bumi. Sebagai contoh, anomali Siberia Timur disebabkan oleh peralihan paksi bumi ke arah ini. Di samping itu, banjaran gunung telah membahagikan sungai mantel kepada dua cabang yang mengalir ke arah yang berbeza, akibatnya jarum kompas akan menghala ke barat di kawasan ini. Di luar pantai Kanada, keadaannya berbeza. Terdapat kawasan hubungan yang besar antara sungai mantel dan kerak bumi, akibatnya kekuatan medan magnet timbul, yang seterusnya, menarik paksi Bumi ke arah dirinya sendiri.

Walau bagaimanapun, anomali magnet yang paling menarik terletak di selatan Lautan Atlantik. Sungai magnet di sana bertukar ke arah yang bertentangan, dengan itu mengubah medan magnet sedemikian rupa sehingga kawasan ini bertentangan dengan seluruh hemisfera selatan. Anomali ini terkenal dengan fakta bahawa beberapa kali angkasawan yang terbang di atasnya memecahkan elektronik kecil.

Anomali magnetik tersebar di seluruh planet, ia tidak mempunyai lokasi tetap, ia muncul dan hilang, menjadi lebih kuat atau lebih lemah. Antara lain, penyelidikan bertahun-tahun telah menunjukkan bahawa medan geomagnet planet semakin lemah, dan anomali magnet menjadi lebih kuat.

Pembina magnetik dan perkembangan kanak-kanak

Pembina magnet muncul di pasaran agak baru-baru ini. Apabila membeli satu set magnet, orang dewasa sering tidak tahu apa yang mereka beli. Untuk memahami prinsip operasi, adalah bernilai membaca arahan. Dalam arahan anda akan menemui beberapa pilihan untuk memasang model asas. Set pembinaan magnet direka untuk mencipta pelbagai bentuk dan bentuk, termasuk tiga dimensi.

Kelebihan utama pembina magnetik ialah ia tidak memaksa imaginasi kanak-kanak ke dalam bingkai, tetapi membolehkannya mencipta. Dalam arahan, anda boleh menemui beberapa angka asas, sambil menambah, kanak-kanak itu akan belajar untuk "mengurus" mainan barunya. Kemudian fantasi disambungkan, dan bayi mula mencipta, mencipta angka baru yang hebat.

Tindakan pereka magnet adalah berdasarkan sambungan pelbagai bahagian. Setiap keping mengandungi magnet. Dengan bantuan magnet, unsur-unsur boleh dilekatkan antara satu sama lain dalam sebarang arah. Terdapat beberapa pengubahsuaian set magnetik. Untuk kanak-kanak kecil - papan magnet dengan unsur rata. Untuk kanak-kanak yang lebih besar, butiran yang membolehkan anda membuat angka tiga dimensi yang besar. Set bola magnet kecil dan kayu sangat popular.

Aplikasi dalam pengajaran

Penggunaan pembina dengan unsur magnet membolehkan anda memindahkan proses pembelajaran ke tahap yang baru. Penciptaan dari butiran kecil mengembangkan kemahiran motor, membantu menemui kebolehan baru dalam diri kanak-kanak. Semasa permainan, kanak-kanak belajar tentang pelbagai bentuk, belajar untuk menyelaraskan pergerakan mereka.

Guru menggunakan set binaan magnet sebagai alat bantu visual. Daripada butiran, anda boleh membina bentuk yang menunjukkan struktur molekul. Atau cipta semula rangka manusia dalam 3D. Atau tunjukkan kepada kanak-kanak bentuk geometri tiga dimensi. Peluang untuk meneliti dan menyentuh model pelbagai tokoh beberapa kali meningkatkan tahap asimilasi bahan baharu di sekolah.

Peraturan keselamatan

Set pembinaan magnet mengandungi banyak bahagian kecil, jadi anda harus membelinya dengan berhati-hati, dengan mengambil kira ciri umur kanak-kanak. Terutama berbahaya adalah bola magnetik kecil yang disertakan dalam banyak kit. Bahagian ini mudah masuk ke dalam mulut, telinga, hidung kanak-kanak. Oleh itu, disyorkan untuk membeli papan magnetik dengan butiran besar.

selamat hari untuk semua. Dalam artikel terakhir, saya bercakap tentang medan magnet dan memikirkan sedikit parameternya. Artikel ini meneruskan tema medan magnet dan ditumpukan kepada parameter seperti aruhan magnet. Untuk memudahkan topik, saya akan bercakap tentang medan magnet dalam vakum, kerana bahan yang berbeza mempunyai sifat magnet yang berbeza, dan akibatnya, sifatnya mesti diambil kira.

Undang-undang Biot-Savart-Laplace

Hasil daripada kajian medan magnet yang dicipta oleh arus elektrik, para penyelidik membuat kesimpulan berikut:

• aruhan magnet yang dicipta oleh arus elektrik adalah berkadar dengan kekuatan arus;
• aruhan magnet bergantung kepada bentuk dan saiz konduktor yang mana arus elektrik mengalir;
• aruhan magnet pada mana-mana titik medan magnet bergantung pada lokasi titik ini berhubung dengan konduktor pembawa arus.

Para saintis Perancis Biot dan Savard, yang membuat kesimpulan sedemikian, berpaling kepada ahli matematik hebat P. Laplace untuk menyamaratakan dan memperoleh undang-undang asas aruhan magnet. Beliau membuat hipotesis bahawa aruhan pada mana-mana titik medan magnet yang dicipta oleh konduktor pembawa arus boleh diwakili sebagai jumlah aruhan magnet bagi medan magnet asas yang dicipta oleh bahagian asas konduktor pembawa arus. Hipotesis ini menjadi undang-undang aruhan magnetik, dipanggil Undang-undang Biot-Savart-Laplace. Untuk mempertimbangkan undang-undang ini, kami menggambarkan konduktor dengan arus dan aruhan magnet yang dihasilkannya

Aruhan magnet dB, dicipta oleh bahagian asas konduktor dl.

Kemudian aruhan magnet dB medan magnet asas, yang dicipta oleh bahagian konduktor dl, dengan arus saya pada titik sewenang-wenangnya R akan ditentukan oleh ungkapan berikut

di mana I ialah arus yang mengalir melalui konduktor,

r ialah vektor jejari yang dilukis daripada unsur konduktor ke titik medan magnet,

dl ialah elemen minimum konduktor yang menghasilkan induksi dB,

k - pekali perkadaran, bergantung pada sistem rujukan, dalam SI k = μ 0 / (4π)

Kerana ialah produk vektor, maka ungkapan akhir untuk aruhan magnet asas akan kelihatan seperti ini

Oleh itu, ungkapan ini membolehkan anda mencari aruhan magnet medan magnet, yang dicipta oleh konduktor dengan arus bentuk dan saiz sewenang-wenangnya dengan menyepadukan sebelah kanan ungkapan

di mana simbol l bermaksud penyepaduan berlaku sepanjang keseluruhan konduktor.

Aruhan magnet bagi konduktor lurus

Seperti yang anda ketahui, medan magnet yang paling mudah mencipta konduktor lurus di mana arus elektrik mengalir. Seperti yang saya katakan dalam artikel sebelum ini, garisan daya medan magnet yang diberikan adalah bulatan sepusat yang terletak di sekeliling konduktor.

Untuk menentukan aruhan magnet DALAM wayar lurus pada titik R mari kita perkenalkan beberapa notasi. Sejak perkara itu R berada di kejauhan b dari wayar, kemudian jarak dari mana-mana titik wayar ke titik R ditakrifkan sebagai r = b/sinα. Kemudian panjang konduktor terpendek dl boleh dikira daripada ungkapan berikut

Akibatnya, hukum Biot-Savart-Laplace untuk dawai lurus dengan panjang tak terhingga akan mempunyai bentuk

di mana saya ialah arus yang mengalir melalui wayar,

b ialah jarak dari pusat wayar ke titik di mana aruhan magnet dikira.

Sekarang kita hanya mengintegrasikan ungkapan yang terhasil dα antara 0 hingga π.

Oleh itu, ungkapan akhir bagi aruhan magnet bagi dawai lurus dengan panjang tak terhingga akan kelihatan seperti

I ialah arus yang mengalir melalui wayar,

b ialah jarak dari pusat konduktor ke titik di mana aruhan diukur.

Aruhan magnet gelang

Aruhan dawai lurus adalah sedikit nilai dan berkurangan dengan jarak dari konduktor, jadi ia boleh dikatakan tidak digunakan dalam peranti praktikal. Medan magnet yang paling banyak digunakan dicipta oleh luka dawai pada beberapa jenis bingkai. Oleh itu, medan sedemikian dipanggil medan magnet arus bulat. Medan magnet yang paling mudah sedemikian mempunyai arus elektrik yang mengalir melalui konduktor, yang mempunyai bentuk bulatan jejari R.

Dalam kes ini, dua kes menarik minat praktikal: medan magnet di tengah bulatan dan medan magnet di titik P, yang terletak pada paksi bulatan. Mari kita pertimbangkan kes pertama.

Dalam kes ini, setiap elemen semasa dl mencipta dB aruhan magnet asas di tengah bulatan, yang berserenjang dengan satah litar, maka hukum Biot-Savart-Laplace akan kelihatan seperti

Ia kekal hanya untuk menyepadukan ungkapan yang terhasil pada keseluruhan lilitan

di mana μ 0 ialah pemalar magnet, μ 0 = 4π 10 -7 H/m,

I - kekuatan semasa dalam konduktor,

R ialah jejari bulatan di mana konduktor dibalut.

Pertimbangkan kes kedua, apabila titik di mana aruhan magnet dikira terletak pada garis lurus X, yang berserenjang dengan satah yang dibatasi oleh arus bulat.

Dalam kes ini, induksi pada satu titik R akan menjadi hasil tambah aruhan asas dB X, yang seterusnya adalah unjuran ke paksi X aruhan asas dB

Menggunakan undang-undang Biot-Savart-Laplace, kami mengira magnitud aruhan magnetik

Sekarang kami menyepadukan ungkapan ini pada keseluruhan lilitan

di mana μ 0 ialah pemalar magnet, μ 0 = 4π 10 -7 H/m,

I - kekuatan semasa dalam konduktor,

R ialah jejari bulatan di mana konduktor dibalut,

x ialah jarak dari titik di mana aruhan magnet dikira ke pusat bulatan.

Seperti yang dapat dilihat dari formula untuk x \u003d 0, ungkapan yang terhasil masuk ke dalam formula untuk aruhan magnet di tengah arus bulat.

Peredaran vektor aruhan magnetik

Untuk mengira aruhan magnet medan magnet ringkas, undang-undang Biot-Savart-Laplace adalah mencukupi. Walau bagaimanapun, dengan medan magnet yang lebih kompleks, sebagai contoh, medan magnet solenoid atau toroid, bilangan pengiraan dan kerumitan formula akan meningkat dengan ketara. Untuk memudahkan pengiraan, konsep peredaran vektor aruhan magnet diperkenalkan.

Bayangkan beberapa kontur l, yang berserenjang dengan arus saya. Pada bila-bila masa R litar yang diberikan, aruhan magnet DALAM diarahkan secara tangen ke kontur ini. Kemudian hasil darab vektor dl Dan DALAM digambarkan oleh ungkapan berikut

Sejak sudut dφ cukup kecil, maka vektor dl B ditakrifkan sebagai panjang lengkok

Oleh itu, mengetahui aruhan magnet konduktor lurus pada titik tertentu, kita boleh memperoleh ungkapan untuk peredaran vektor aruhan magnet.

Kini ia kekal untuk menyepadukan ekspresi yang terhasil sepanjang keseluruhan kontur

Dalam kes kami, vektor aruhan magnet beredar di sekitar satu arus, tetapi dalam kes beberapa arus, ungkapan untuk peredaran aruhan magnetik bertukar menjadi undang-undang jumlah arus, yang berbunyi:

Peredaran vektor aruhan magnet dalam gelung tertutup adalah berkadar dengan jumlah algebra bagi arus yang diliputi gelung ini.

Medan magnet solenoid dan toroid

Menggunakan undang-undang jumlah arus dan peredaran vektor aruhan magnetik, agak mudah untuk menentukan aruhan magnet bagi medan magnet yang kompleks seperti solenoid dan toroid.

Solenoid ialah gegelung silinder, yang terdiri daripada banyak lilitan lilitan luka konduktor untuk menghidupkan bingkai silinder. Medan magnet solenoid sebenarnya terdiri daripada banyak medan magnet arus bulat dengan paksi sepunya berserenjang dengan satah setiap arus bulat.

Kami menggunakan peredaran vektor aruhan magnet dan bayangkan peredaran sepanjang kontur segi empat tepat 1-2-3-4 . Kemudian peredaran vektor aruhan magnet untuk litar ini akan mempunyai bentuk

Sejak pada plot 2-3 Dan 4-1 vektor aruhan magnet adalah berserenjang dengan kontur, maka peredarannya adalah sifar. Lokasi dihidupkan 3-4 , yang dikeluarkan dengan ketara daripada solenoid, maka ia juga boleh diabaikan. Kemudian, dengan mengambil kira undang-undang jumlah arus, aruhan magnet dalam solenoid dengan panjang yang cukup besar akan mempunyai bentuk

di mana n ialah bilangan lilitan konduktor solenoid per unit panjang,

I ialah arus yang mengalir melalui solenoid.

Toroid dibentuk dengan menggulung konduktor di sekeliling bingkai cincin. Reka bentuk ini bersamaan dengan sistem banyak arus bulat yang sama, pusatnya terletak pada bulatan.

Sebagai contoh, pertimbangkan toroid jejari R, yang terluka N pusingan wayar. Di sekeliling setiap pusingan wayar, ambil kontur jejari r, pusat kontur ini bertepatan dengan pusat toroid. Sejak vektor aruhan magnet B diarahkan secara tangen kepada kontur pada setiap titik kontur, maka peredaran vektor aruhan magnet akan mempunyai bentuk

di mana r ialah jejari kontur aruhan magnet.

Litar yang melalui dalam toroid meliputi N lilitan wayar dengan arus I, maka jumlah hukum arus untuk toroid akan kelihatan seperti

di mana n ialah bilangan lilitan konduktor per unit panjang,

r ialah jejari kontur aruhan magnet,

R ialah jejari toroid.

Oleh itu, dengan menggunakan jumlah undang-undang semasa dan peredaran vektor aruhan magnet, adalah mungkin untuk mengira medan magnet kompleks yang sewenang-wenangnya. Walau bagaimanapun, jumlah undang-undang semasa memberikan hasil yang betul hanya dalam vakum. Dalam kes mengira aruhan magnet dalam bahan, adalah perlu untuk mengambil kira arus molekul yang dipanggil. Ini akan dibincangkan dalam artikel seterusnya.

Teori adalah baik, tetapi tanpa aplikasi praktikal ia hanya perkataan.

di mana r ialah jarak dari paksi konduktor ke titik.

Mengikut andaian Ampere, dalam mana-mana badan terdapat arus mikroskopik (microcurrents) disebabkan oleh pergerakan elektron dalam atom. Mereka mencipta medan magnet mereka sendiri dan menavigasi dalam medan magnet arus makro. Arus makro ialah arus dalam konduktor di bawah tindakan EMF atau beza keupayaan. Vektor aruhan magnet mencirikan medan magnet yang terhasil yang dicipta oleh semua arus makro dan mikro. Medan magnet arus makro juga diterangkan oleh vektor keamatan . Dalam kes medium isotropik homogen, vektor aruhan magnet dikaitkan dengan vektor keamatan oleh hubungan

(5)

di mana μ 0 - pemalar magnet; μ ialah kebolehtelapan magnet medium, menunjukkan berapa kali medan magnet arus makro dikuatkan atau dilemahkan disebabkan oleh arus mikro medium. Dalam erti kata lain, μ menunjukkan berapa kali vektor aruhan medan magnet dalam medium lebih besar atau kurang daripada dalam vakum.

Unit kekuatan medan magnet ialah A/m. 1A/m - keamatan medan sedemikian, aruhan magnet yang dalam vakum adalah sama dengan
Tl. Bumi adalah magnet sfera yang besar. Tindakan medan magnet Bumi dikesan pada permukaannya dan di ruang sekeliling.

Kutub magnet Bumi ialah titik di permukaannya di mana jarum magnet yang digantung bebas terletak secara menegak. Kedudukan kutub magnet adalah tertakluk kepada perubahan yang berterusan, yang disebabkan oleh struktur dalaman planet kita. Oleh itu, kutub magnet tidak bertepatan dengan kutub geografi. Kutub Selatan medan magnet Bumi terletak di luar pantai utara Amerika, dan Kutub Utara berada di Antartika. Skim garis daya medan magnet Bumi ditunjukkan dalam rajah. 5 (garisan bertitik menunjukkan paksi putaran Bumi): - komponen mendatar aruhan medan magnet; N r , S r - kutub geografi Bumi; N, S - kutub magnet Bumi.

Arah garisan daya medan magnet Bumi ditentukan menggunakan jarum magnet. Jika anda bebas menggantung jarum magnet, maka ia akan ditetapkan ke arah tangen ke garis daya. Oleh kerana kutub magnet berada di dalam Bumi, jarum magnet tidak ditetapkan secara mendatar, tetapi pada beberapa sudut α kepada satah ufuk. Sudut α ini dipanggil kecenderungan magnetik. Apabila kita menghampiri kutub magnet, sudut α bertambah. Satah menegak di mana anak panah terletak dipanggil satah meridian magnetik, dan sudut antara meridian magnet dan geografi - deklinasi magnetik. Ciri kuasa medan magnet, seperti yang telah dinyatakan, ialah aruhan magnetik B. Nilainya adalah kecil dan berbeza dari 0.42∙10 -4 T di khatulistiwa hingga 0.7∙10 -4 T di kutub magnet.

Vektor aruhan medan magnet bumi boleh dibahagikan kepada dua komponen: mendatar dan menegak
(Gamb. 5). Jarum magnet yang dipasang pada paksi menegak ditetapkan ke arah komponen mendatar Bumi . Deklinasi magnetik , kecenderungan α dan komponen mendatar medan magnet adalah parameter utama medan magnet bumi.

Maknanya ditentukan oleh kaedah magnetometrik, yang berdasarkan interaksi medan magnet gegelung dengan jarum magnet. Peranti, yang dipanggil kompas tangen, ialah kompas kecil (kompas dengan anggota dibahagikan kepada darjah) yang dipasang di dalam gegelung 1 beberapa lilitan wayar bertebat.

Gegelung terletak dalam satah menegak. Ia mencipta medan magnet tambahan k (diameter gegelung dan bilangan lilitan ditunjukkan pada peranti).

Jarum magnet 2 diletakkan di tengah gegelung.Ia mestilah kecil supaya aruhan yang bertindak pada kutubnya boleh diambil sama dengan aruhan di pusat arus bulatan. Satah kontur gegelung ditetapkan supaya ia bertepatan dengan arah anak panah dan berserenjang dengan komponen mendatar medan bumi r. Di bawah pengaruh r medan aruhan Bumi dan medan aruhan anak panah gegelung ditetapkan ke arah aruhan terhasil R(Rajah 6 a, b).

Daripada rajah. 6 menunjukkan bahawa

(6)

Aruhan medan magnet gegelung di tengah -

7)

di mana N ialah bilangan lilitan gegelung; I ialah arus yang mengalir melaluinya; R ialah jejari gegelung. Daripada (6) dan (7) ia mengikutinya

(8)

Adalah penting untuk memahami bahawa formula (8) adalah anggaran, i.e. ia adalah betul hanya apabila saiz jarum magnet jauh lebih kecil daripada jejari kontur R. Ralat pengukuran minimum ditetapkan pada sudut pesongan jarum ≈45°. Sehubungan itu, kekuatan semasa dalam gegelung kompas tangen dipilih.

Arahan kerja

Pasang gegelung kompas tangen supaya satahnya bertepatan dengan arah jarum magnet.

Pasang litar mengikut skema (Rajah 7).

3. Hidupkan arus dan ukur sudut pesongan di hujung anak panah
Dan
. Masukkan data ke dalam jadual. Kemudian, dengan menggunakan suis P, tukar arah arus ke arah yang bertentangan tanpa mengubah magnitud arus, dan ukur sudut sisihan pada kedua-dua hujung anak panah.
Dan
sekali lagi. Masukkan data ke dalam jadual. Oleh itu, ralat dalam menentukan sudut yang berkaitan dengan bukan kebetulan satah gegelung kompas tangen dengan satah meridian magnet dihapuskan. Kira

Keputusan pengukuran I dan masukkan dalam jadual 1.

Jadual 1

Kira Dalam rujuk. mengikut formula

di mana n ialah bilangan ukuran.

Cari had keyakinan bagi jumlah ralat menggunakan formula

,

di mana
- Pekali pelajar (pada =0.95 dan n=5
=2,8).

Tulis keputusan sebagai ungkapan

.

Soalan kawalan

Apakah induksi medan magnet? Apakah unit ukurannya? Bagaimanakah arah vektor aruhan magnet ditentukan?

Apakah yang dipanggil kekuatan medan magnet? Apakah hubungannya dengan aruhan magnet?

Rumuskan undang-undang Biot-Savart-Laplace, hitung berdasarkannya aruhan medan magnet di tengah arus bulat, aruhan medan arus terus dan solenoid.

Bagaimanakah arah aruhan medan magnet arus terus dan bulat ditentukan?

Apakah prinsip superposisi medan magnet?

Apakah medan yang dipanggil medan pusaran?

Merumuskan undang-undang Ampère.

Beritahu kami tentang parameter utama medan magnet Bumi.

Bagaimanakah anda boleh menentukan arah garis medan magnet Bumi?

Mengapakah lebih berfaedah untuk mengukur komponen mendatar aruhan medan magnet pada sudut pesongan penunjuk 45°?

MAKMAL #7

Arus elektrik dalam konduktor mencipta medan magnet di sekeliling konduktor. Arus elektrik dan medan magnet adalah dua bahagian yang tidak dapat dipisahkan dalam satu proses fizikal. Medan magnet magnet kekal akhirnya juga dihasilkan oleh arus elektrik molekul yang dihasilkan oleh pergerakan elektron dalam orbit dan putarannya di sekeliling paksinya.

Medan magnet konduktor dan arah garis dayanya boleh ditentukan menggunakan jarum magnet. Garis magnet konduktor rectilinear adalah dalam bentuk bulatan sepusat yang terletak dalam satah berserenjang dengan konduktor. Arah garis medan magnet bergantung kepada arah arus dalam konduktor. Jika arus dalam konduktor datang dari pemerhati, maka garis daya diarahkan mengikut arah jam.

Kebergantungan arah medan pada arah arus ditentukan oleh peraturan gimlet: jika pergerakan translasi gimlet bertepatan dengan arah arus dalam konduktor, arah putaran pemegang bertepatan dengan arah garis magnet.

Peraturan gimlet juga boleh digunakan untuk menentukan arah medan magnet dalam gegelung, tetapi dalam rumusan berikut: jika arah putaran pemegang gimlet digabungkan dengan arah arus dalam lilitan gegelung, maka pergerakan translasi gimlet akan menunjukkan arah garisan medan daya di dalam gegelung (Rajah 4.4). ).

Di dalam gegelung, garisan ini pergi dari kutub selatan ke utara, dan di luarnya - dari utara ke selatan.

Peraturan gimlet juga boleh digunakan dalam menentukan arah arus jika arah garis medan magnet diketahui.

Konduktor pembawa arus dalam medan magnet dikenakan daya yang sama dengan

F = I L B sin

I - kekuatan semasa dalam konduktor; B ialah modulus bagi vektor aruhan medan magnet; L ialah panjang konduktor dalam medan magnet;  - sudut antara vektor medan magnet dan arah arus dalam konduktor.

Daya yang bertindak ke atas konduktor pembawa arus dalam medan magnet dipanggil daya Ampère.

Daya maksimum Ampere ialah:

F = I L B

Arah daya Ampère ditentukan oleh peraturan tangan kiri: jika tangan kiri diposisikan supaya komponen serenjang vektor aruhan magnetik B memasuki tapak tangan, dan empat jari terulur diarahkan ke arah arus, maka ibu jari dibengkokkan 90 darjah akan menunjukkan arah daya yang bertindak pada konduktor segmen dengan arus, iaitu daya Ampere.

Jika dan terletak pada satah yang sama, maka sudut antara dan ialah garis lurus, oleh itu. Kemudian daya yang bertindak ke atas unsur semasa,

(sudah tentu, daya yang sama bertindak pada konduktor kedua dari sisi konduktor pertama).

Daya yang terhasil adalah sama dengan salah satu daya ini. Jika kedua-dua konduktor ini bertindak pada yang ketiga, maka medan magnetnya mesti ditambah secara vektor.

Litar dengan arus dalam medan magnet

nasi. 4.13

Biarkan bingkai dengan arus diletakkan dalam medan magnet seragam (Rajah 4.13). Kemudian daya Ampère yang bertindak pada sisi bingkai akan menghasilkan tork, yang magnitudnya berkadar dengan aruhan magnet, kekuatan semasa dalam bingkai, luasnya. S dan bergantung pada sudut a antara vektor dan normal ke kawasan:

Arah normal dipilih supaya skru kanan bergerak ke arah normal apabila berputar mengikut arah arus dalam gelung.

Nilai maksimum tork ialah apabila bingkai dipasang berserenjang dengan garis daya magnet:

Ungkapan ini juga boleh digunakan untuk menentukan aruhan medan magnet:

Nilai yang sama dengan produk dipanggil momen magnet litar R t. Momen magnet ialah vektor yang arahnya bertepatan dengan arah normal ke kontur. Kemudian tork boleh ditulis

Pada sudut a = 0, tork adalah sifar. Nilai tork bergantung pada luas kontur, tetapi tidak bergantung pada bentuknya. Oleh itu, mana-mana litar tertutup di mana arus terus mengalir tertakluk kepada daya kilas M, yang memutarkannya supaya vektor momen magnet selari dengan vektor aruhan medan magnet.

Bawa jarum magnet, maka ia akan cenderung untuk menjadi berserenjang dengan satah yang melalui paksi konduktor dan pusat putaran anak panah. Ini menunjukkan bahawa pasukan khas bertindak pada anak panah, yang dipanggil daya magnet. Selain bertindak pada jarum magnet, medan magnet mempengaruhi zarah bercas yang bergerak dan konduktor pembawa arus yang berada dalam medan magnet. Dalam konduktor yang bergerak dalam medan magnet, atau dalam konduktor pegun dalam medan magnet berselang-seli, daya gerak elektrik aruhan (emf) berlaku.

Medan magnet

Selaras dengan perkara di atas, kita boleh memberikan definisi medan magnet berikut.

Medan magnet adalah salah satu daripada dua sisi medan elektromagnet, teruja oleh cas elektrik zarah yang bergerak dan perubahan dalam medan elektrik dan dicirikan oleh kesan daya pada menggerakkan zarah yang dijangkiti, dan oleh itu pada arus elektrik.

Jika anda melepasi konduktor tebal melalui kadbod dan mengalirkan arus elektrik melaluinya, maka pemfailan keluli yang ditaburkan pada kadbod akan terletak di sekeliling konduktor dalam bulatan sepusat, yang dalam kes ini adalah apa yang dipanggil garis aruhan magnetik (Rajah 1). ). Kita boleh menggerakkan kadbod ke atas atau ke bawah konduktor, tetapi lokasi pemfailan keluli tidak akan berubah. Oleh itu, medan magnet timbul di sekeliling konduktor sepanjang keseluruhan panjangnya.

Jika anda meletakkan anak panah magnet kecil pada kadbod, maka dengan menukar arah arus dalam konduktor, anda dapat melihat bahawa anak panah magnet akan bertukar (Rajah 2). Ini menunjukkan bahawa arah garis aruhan magnet berubah mengikut arah arus dalam konduktor.

Garis aruhan magnet di sekeliling konduktor dengan arus mempunyai sifat berikut: 1) garis aruhan magnet konduktor rectilinear adalah dalam bentuk bulatan sepusat; 2) lebih dekat dengan konduktor, lebih padat garis aruhan magnet; 3) aruhan magnet (intensiti medan) bergantung kepada magnitud arus dalam konduktor; 4) arah garis aruhan magnet bergantung kepada arah arus dalam konduktor.

Untuk menunjukkan arah arus dalam konduktor yang ditunjukkan dalam bahagian, simbol digunakan, yang akan kami gunakan pada masa hadapan. Jika kita secara mental meletakkan anak panah dalam konduktor ke arah arus (Rajah 3), maka dalam konduktor, arus yang diarahkan dari kita, kita akan melihat ekor bulu anak panah (salib); jika arus dihalakan ke arah kita, kita akan nampak hujung anak panah (titik).

Rajah 3. Simbol bagi arah arus dalam konduktor

Peraturan gimlet membolehkan anda menentukan arah garis aruhan magnet di sekeliling konduktor pembawa arus. Jika gimlet (corkscrew) dengan benang sebelah kanan bergerak ke hadapan mengikut arah arus, maka arah putaran pemegang akan bertepatan dengan arah garis aruhan magnet di sekeliling konduktor (Rajah 4).

Jarum magnet yang dimasukkan ke dalam medan magnet konduktor pembawa arus terletak di sepanjang garis aruhan magnet. Oleh itu, untuk menentukan lokasinya, anda juga boleh menggunakan "peraturan gimlet" (Rajah 5). Medan magnet adalah salah satu manifestasi terpenting arus elektrik dan tidak boleh diperoleh secara bebas dan berasingan daripada arus.

Rajah 4. Menentukan arah garis aruhan magnet di sekeliling konduktor pembawa arus mengikut "rule of the gimlet"	Rajah 5. Menentukan arah sisihan jarum magnet yang dibawa ke konduktor dengan arus, mengikut "peraturan gimlet"

Aruhan magnetik

Medan magnet dicirikan oleh vektor aruhan magnet, yang, oleh itu, mempunyai magnitud tertentu dan arah tertentu dalam ruang.

Ungkapan kuantitatif untuk aruhan magnet hasil generalisasi data eksperimen telah ditubuhkan oleh Biot dan Savart (Rajah 6). Dengan mengukur medan magnet arus elektrik pelbagai saiz dan bentuk dengan sisihan jarum magnetik, kedua-dua saintis membuat kesimpulan bahawa setiap unsur semasa mencipta medan magnet pada jarak tertentu dari dirinya sendiri, aruhan magnetnya ialah Δ B adalah berkadar terus dengan panjang Δ l elemen ini, jumlah arus yang mengalir saya, sinus sudut α antara arah arus dan vektor jejari yang menghubungkan titik medan menarik kepada kami dengan unsur arus yang diberikan, dan berkadar songsang dengan kuasa dua panjang vektor jejari ini. r:

di mana K adalah pekali bergantung pada sifat magnet medium dan pada sistem unit yang dipilih.

Dalam sistem rasionalisasi praktikal mutlak unit MKSA

di mana µ 0 - kebolehtelapan magnet vakum atau pemalar magnet dalam sistem ISS:

µ 0 \u003d 4 × π × 10 -7 (henry / meter);

Henry (Encik) ialah unit kearuhan; 1 Encik = 1 ohm × sec.

µ – kebolehtelapan magnet relatif ialah pekali tak berdimensi yang menunjukkan berapa kali kebolehtelapan magnet bagi bahan tertentu adalah lebih besar daripada kebolehtelapan magnet vakum.

Dimensi aruhan magnet boleh didapati dengan formula

Volt-saat juga dikenali sebagai weber (wb):

Dalam amalan, terdapat unit aruhan magnet yang lebih kecil - gauss (gs):

Undang-undang Biot Savart membolehkan anda mengira aruhan magnet bagi konduktor lurus yang panjang tak terhingga:

di mana A- jarak dari konduktor ke titik di mana aruhan magnet ditentukan.

Kekuatan medan magnet

Nisbah aruhan magnetik kepada hasil kebolehtelapan magnet µ × µ 0 dipanggil kekuatan medan magnet dan ditanda dengan huruf H:

B = H × µ × µ 0 .

Persamaan terakhir mengaitkan dua kuantiti magnet: aruhan dan kekuatan medan magnet.

Mari cari dimensi H:

Kadangkala mereka menggunakan unit pengukuran yang berbeza bagi kekuatan medan magnet - oersted (eh):

1 eh = 79,6 A/m ≈ 80 A/m ≈ 0,8 A/cm .

Kekuatan medan magnet H, serta aruhan magnetik B, ialah kuantiti vektor.

Garis tangen kepada setiap titik yang bertepatan dengan arah vektor aruhan magnet dipanggil garis aruhan magnetik atau garis aruhan magnetik.

fluks magnet

Hasil darab aruhan magnetik dan saiz kawasan berserenjang dengan arah medan (vektor aruhan magnet) dipanggil fluks vektor aruhan magnet atau secara ringkas fluks magnet dan dilambangkan dengan huruf F:

F = B × S .

Dimensi fluks magnet:

iaitu fluks magnet diukur dalam volt-saat atau weber.

Unit yang lebih halus bagi fluks magnet ialah maxwell (Cik):

1 wb = 108 Cik.
1Cik = 1 gs× 1 cm 2.

Video 1. Hipotesis Ampere

Video 1. Hipotesis Ampere

Video 2. Kemagnetan dan elektromagnet