|
Реферат: Общая Физика (лекции по физике за II семестр СПбГЭТУ ЛЭТИ)dl ® 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. I (X)
a da ® r dr dL 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; p H = I/(4pb) 0ò sina da = I/(2pb); H = I/(2pb) – частный случай.
I a1 a2 H = [I/(4pb)]*(cosa1-cosa2) 37. Поле прямого и кругового тока: I (X)
a da ® r dr dL 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; p H = I/(4pb) 0ò sina da = I/(2pb); H = I/(2pb) – частный случай.
I a1 a2 H = [I/(4pb)]*(cosa1-cosa2) Линии магнитной индукции магнитного поля прямого тока представляют собой систему охватывающих провод концентрических окружностей. ® I Поле кругового тока: ® ® dH dl R r
X dH = 1/(4p)*(Idl)/R2 2pR H = I/(4pR)*0ò dl = I/(2R) dH ôô = dH sina = dH(R/r) dH ôô = 1/(4p)*(Idl)/r2*R/r Hôô = 1/(4p)*(2pR2I)/r3 = = 1/(4p)*(2pm)/r 3, x >> R ® ® Hôô = 1/(4p)*(2pm)/x3 Hôô = 1/2*(2pR3I)/(R2 + x2)3/2, если (x >> R). ® H1 ® Hå ® H H2 ® ® I I 1 2 Напряженность магнитного поля, создаваемая круговыми токами на точке плоскости, относительно которой витки симметричны, будет ориентирована ôô оси витков. 38. Поле соленоида: Соленоид – цилиндрический каркас бесконечной длины с намотанным на него проводом. ® I 1 2 1’ 2’ ® ® 4 3 oòH dl = 1ò2Hdl + 2ò3Hdl + 3ò4Hdl + + 4ò1Hdl; H1ò2dl = H*l = Inl; H = I*n, где n – плотность обмотки. Поле внутри соленоида однородно. Поле снаружи соленоида равно 0. H1’ 2’ = 0. 39. Сила Лоренца. Закон Ампера: На заряд, движущийся в магнитном поле, действует сила, называемая магнитной и определяемая зарядом q, скоростью движения v и магнитной индукцией В. Направление вектора F определяется направлением v и В. ® ® ® F = q*[v x B]; Это выражение было получено Лоренцем путем обобщения экспериментальных данных и получило название силы Лоренца. ® F¶ ® ® B1 q1 v1 (*) ( ) ® B2 ® (x) ( ) v2 q2 ® F¶ ® ® ® FЛ = q*[v x B]; ® ® ® ® FЛ = q*[v x B] + q*E F = 1/(4pe)*(q1q2)/r2 FЛ = qvB = qv*(m0/4p)*(v/r2)*q2 (?) B2 = m0/(4p)*(I2dl)/r2 = = m0/(4p)*(q2/dt)*(dl/r2) = m0/(4p)*(q2v)/r2 FЛ/F¶ = m0e0v2 = v2/C2. Закон Ампера: ® ® ® ® F = e [(u + u), B]; u - тепловая скорость; u – скорость направленного движения; ® ® ® <F> = e [<u>, B]; dV = S*dl; ® ® ® ® F = <F>*nS*dl = en [<u>, B] S*dl; ® ® en <u> = j; ® ® ® F = [j, B] dV; ® ® ® ® FЕД. ОБ. = F/dV = [j x B]; ® ® j*S*dl = I*dl; ® ® ® dF = I [dl x B] – сила Ампера. 40. Контур с током в магнитном поле, вращательный момент: a
b ® ® ® FA FA B (x) (*) I FA = IaB M = IabB = ISB = PMB, где РМ – магнитный момент. (?) ® FA b ® FA
a ® ® (X) n (X) B ® FA
® FA ® ® ® F = I [l x B]; ® ® ® M = [PM B]; Контур произвольной формы:
dh dl1 dl2 ® B
® I
I a ® a1 ® dl1(X)FЛ dl2(*) FЛ ® ® a2 B I dF1 = I dl1B sina1 = IB dh dF2 = I dl2B sina2 = IB dh dM = dF*a = Iba dh = IB dS M = ISB = PMB ® ® ® M = [PM B] dA = M da = PMB sina da dA = dWp A = Wp = 0òaM da = -PMB cosa + const – потенциальная энергия контура с током в магнитном поле. a = p/2 ® Wp = const = 0 Wp = -PMB cosa = -(PM B) 41. Работа по перемещению контура с током в магнитном поле: ® I ® + I l ¾ ® FA (X) B
® I dx dA = FA dx = IB (l dx) = IB dS = I dФ; dФ – поток магнитной индукции, пересекаемый проводником. Если В (вектор) не ^ контуру, то dA = Ibl cosa dx = IBn dS = I dФ, т.к. dФ = B dS = B cosa dS = Bn dS На совершение работы идет ресурс источника тока, его ЭДС. Индукционный поток направлен противоположно току I. 1 2 ® ® I I ФН ® Ф0 ФК (X) B
2 2 A1 = I (ФН – Ф0) А2 = I (Ф0 – ФK) (?) A = A1 + A2 = I (ФК – ФН) = I DФ. ® I ® (X) B A = -IBS – IBS = -2IBS. 42. Магнитное поле в веществе: Первоначально поле в вещ-ве рассматривалось как поле от микротоков. Движение зарядов обуславливает магнитный момент и они рассматриваются как некая система. ® ® ® B = B0 + B’. Введем вектор, характеризующий магнитные св-ва и связанный с (i=1åNPMi)/DV: ® J = (i=1åNPMi)/DV [ J ] = A/м; J = c H, где c - магнитная восприимчивость. cУД = c/r = [м 3/кг], где r - плотность вещ – ва. cМОЛ = c*nКмоль [м3/Кмоль]. 44. Описание магнитного поля в магнетике: Существует 3 класса магнетиков: 1) Диамагнетики (cМОЛ < 0, 10¾7¸10¾8 (м3/Кмоль)); 2) Парамагнетики (cМОЛ > 0, 10¾6¸10¾7 (м3/Кмоль)); 3) Ферромагнетики (cМОЛ < 0, 103¸104 (м3/Кмоль)). Электрическое поле в веществе может только ослабляться. В магнитном поле оно либо усиливается, либо ослабляется. ® ® ® ® ® H = B/m0 – J = B/m0 - cH ® ® H(1 + c) = B/m0 ® ® H = B/(m0m); m = 1 + c. Внесем в магнитное моле магнетик: ® B0
(X)(X) (X)(X) (X)(X) B’
dl микротоки ® ® ® B = B0 + B’ B’ = m0*Il dPM = Il*S*dl dPM/dV = J = Il ® ® ® B = B0 + m0J ® ® ® ® ® H = B/m0 – J = B0/m0 = H0 (теоретически) ® ® ® H = H0 – H0, где Н0 – размагничивающее поле; ® ® H0 = N*J (фактор размагничивания) N = 1 для тонкого диска; N = 1/3 для шарика. Если однородный магнетик помещается во внешнее однородное поле, то внутреннее поле магнетика так – же будет однородным. 45. Поведение векторов В и Н на границе двух магнетиков: ® n ® B m1 b
m2 ® n oò BdS = -Bn1S + Bn2 + <Bn>SБОК = 0, где (<Bn>SБОК) = 0; B1n = B2n Компонента вектора индукции магнитного поля неприрывна. m0m1H1n = m0m2H2n H1n/H2n = m2/m1
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое. |
||
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна. |