магнитный решетка

v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} w\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);} Электромагнитное поле обычно представляют как совокупность двух взаимосвязанных полей: электрического магнитный решетка магнитного Cyrus Normal DEFAULT 2 32 2000-05-21T09:35:00Z 2000-09-19T17:05:00Z 2000-09-19T17:05:00Z 21 8444 48133 401 96 59110 9.2812 0 1 0 0 Одесский Государственный Политехнический Университет. Конспект лекции по физике 1-го курса, второго семестра. §1.Электрические заряды. Закон сохранения энергии. Закон Кулона. Электромагнитное поле обычно представляют как совокупность двух взаимосвязанных полей: электрического и магнитного. Электрическое поле действует на заряженные тела с силой, которая  не зависит от скорости их движения. Магнитное поле действует на движущиеся заряды с силой пропорциональной их скорости магнитный решетка направленно перпендикулярно вектору скорости. Электрическое поле неподвижных зарядов, осуществляющее взаимодействие между ними называется электростатическим. Силы, которые действуют  на заряженные тела со стороны поля, также называются электростатическими. Электростатическое поле является стационарным, т.е. не изменяется во времени. Электрический заряд любой системы тел дискретен, т.е. состоит из целого числа элементарных зарядов, приближенно равных по модулю Кл. Система тел называется изолированной, если между телами системы магнитный решетка внешними телами нет обмена электрическими зарядами, т.е. заряженными частицами. При  этом взаимодействие через  поле разрешено (допустимо). При трении, электризации через влияние,  ионизация магнитный решетка др. происходит перераспределение зарядов в системе. Однако во всех случаях выполняется фундаментальный физ. закон – Закон сохранения электрического заряда: алгебраическая сумма электрических зарядов тел  магнитный решетка частиц, образующих электрически изолированную систему, не изменяется при любых процессах происходящих в этой системе. Точечным зарядом называется заряженное тело, форма и размеры которого не существенны в данной задаче. Линейная плотность электрических зарядов: ; Поверхностная плотность электрических зарядов: ; Объемная плотность электрических зарядов: . Где dq- заряд малого участка линей длинной dl(поверхности dS, объема dV). Мерой взаимодействия тел является сила. Заряженные тела взаимодействуют с силой определяемой законом Кулона: сила электростатического взаимодействия двух точечных зарядов, находящихся в вакууме, пропорциональна произведению этих зарядов, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними магнитный решетка направлена вдоль прямой соединяющей их.                                                                                                                                                                                                                                                                              . §2. Напряженность эл.-стст. Поля. Принцип суперпозиции. Силовое действие электрического поля на заряд характеризуют векторной величиной  - напряженностью электрического поля. Напряженность равна отношению силы , действующей со стороны поля на неподвижный точечный пробный заряд, помещенный в рассматриваемую точку поля, к этому заряду . Пробный заряд ВСЕГДА выбирается положительный. Напряженность электростатического поля, создаваемого точечным зарядом  в вакууме, можно найти с помощью закона Кулона, если считать ,   - радиус – вектор проведенный в исследуемую точку поля из точки О, в которой находиться заряд . Электростатическое поле относиться к полям центральных сил, т.к. во всех точках вектора  и  направлены радиально: от т. О, если заряд положительный, к т. О, если заряд отрицательный.                                                                                                                                                                   Проекция вектора на направление радиус – вектора :                                                                                 Силовыми линиями (линиями напряженности) называются линии, проведенные так, что касательные к ним в каждой точке совпадают по направлению с вектором . Основные свойства силовых линий: 1.направлены так же  как вектор ; 2.не пересекаются; 3.начинаются на положительных зарядах, оканчиваются на отрицательных (или может на бесконечности); Следует иметь ввиду, что силовая линия не всегда совпадает с траекторией движения заряженной частицы в электрическом поле. (Касательная к траектории - скорость, магнитный решетка касательная к силовой линии - (напр.), (сила), . А и  не всегда сонаправленны.) [E]=1Н/Кл=1В/м. Если электростатическое поле создается произвольной системой неподвижных точечных зарядов , то результирующая сила, действующая на пробный заряд  в любой точке поля равна: . Учитывая, что , магнитный решетка ; ; (*). Уравнение (*) выражает математический принцип суперпозиции полей: напряженность  электростатического поля системы точечных зарядов равна геометрической сумме напряженностей созданных отдельными зарядами. , - радиус – вектор, проведенный из точки  до исследуемой точки поля.                                                                                                 При непрерывном распределении создающих поле зарядов в пространстве: , здесь - радиус – вектор, проведенный в исследуемую точку поля из точки нахождения малого заряда dq. Интегрирование ведется по всему заряду системы. §3.Потенциал электростатического поля. Электростатическое поле произвольного заряда  относится к полям  центральных сил магнитный решетка поэтому потенциально. На точечный заряд,  помещенный в поле действует сила .При бесконечно малом перемещении  заряда , электростатическая сила совершает работу: . Работа этой силы на любой замкнутой траектории L равна: ; . Для произвольной системы из n точечных зарядов в силу принципа суперпозиции: , т.е. любое электростатическое поле потенциально. Необходимым и достаточным условием того, чтобы поле, напряженностью ,было потенциальным является равенство нулю, циркуляции вектора напряженности вдоль произвольного замкнутого контура . Если поле создано зарядом q, то        q    1  q0               2.  Работа при перемещении заряда из т.1 в т.2 в этом поле равна: Работа A зависит только от заряда и от положения точек 1и2 в поле заряда q. Можно считать, что работа равна убыли потенциальной энергии заряда в электрическом поле. . Сравнивая (*) магнитный решетка (**) получаем: .Поскольку  зависит от заряда , она может служить характеристикой поля. Энергетической  характеристикой  поля служит потенциал - физическая величина равная отношению потенциальной энергии пробного точечного заряда, помещенного в некоторую точку поля к этому заряду: , . Работа, совершаемая силами электростатического поля при перемещении точечного заряда  из точки 1 в точку 2 равна:  при получим , т.е. потенциал поля в некоторой точке равен работе сил поля при перемещении положительного единичного заряда из этой точки поля в ту точку, потенциал которой принят равным нулю. Выбор точки с нулевым потенциалом произволен и определяется только удобствами решения конкретной задачи. При наличии электростатических полей их потенциалы складываются алгебраически: . Каждый потенциал должен определятся относительно одной и той же точки нулевого потенциала. Геометрическое место точек электростатического поля, в  котором значения потенциала одинаковы, называется эквипотенциальное поле. Эквипотенциальные поверхности ортогональны линиям напряженности. Работа сил электростатического поля при перемещении любого заряда в пределах эквипотенциальной поверхности всегда равна нулю.  Сила. Действующая на заряд со стороны электростатического поля магнитный решетка потенциальная энергия этого заряда составляет: . Из механики известна связь между силой  и потенциальной энергии: , , , , , . §4.Поле электр.диполя в вакууме. Диполь во внеш.электр. поле. Электрическим диполем называется система, состоящая из двух одинаковых по модулю разноименных точечных зарядов, расстояние l между, которыми мало по сравнению с расстоянием r от этой системы до рассматриваемых точек поля. Плечом диполя называется вектор , направленный по оси диполя от отрицательного заряда к положительному магнитный решетка равный по модулю расстоянию между зарядами. Электрическим моментом диполя называется вектор, определяемый произведением положительного заряда на плечо диполя:                                                                                                                                                                                              -q                        +q В соответствии с принципом суперпозиции, напряженность результирующего поля диполя в любой точке равна:  .           1)Поле на оси диполя                                                                                                           -q                       +q                                                                                  ; ; ; l<>l; ; . 3)Поле произвольной точки ( )                                                                                                                                                                                                                                                      C                                                                                                                                                                                         2                                                 (+q,-q)  K                                                                                                                            -q  N                     O                      B +q           Поместим в точку К точечные заряды +q магнитный решетка –q, нейтрализующие друг друга магнитный решетка не искажающие поле диполя. Получим два новых диполя BK магнитный решетка KN, , т.к. l<0 результирующий поток вектора равен: ; ; ; . Полученные результаты справедливы для замкнутых поверхностей ЛЮБОЙ формы. На основании всего сказанного делаем вывод:  (*). Формула (*) выражает теорему Гаусса – Остроградского для электростатического поля в вакууме: поток вектора напряженности электростатического поля в вакууме сквозь произвольную замкнутую поверхность, равен отношению алгебраической сумме зарядов, охватываемых этой поверхностью к электрической постоянной . 1.Поле бесконечно протяженной плоскости с равномерно распределенным зарядом.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             dS         dS     Исследуемая плоскость служит плоскостью симметрии поля. Векторы направлены перпендикулярно плоскости, от нее, если , к ней, если .Рассмотрим замкнутую поверхность в виде цилиндра с основаниями площади dS параллельными плоскости  и расположенными на одинаковых расстояниях, образующая цилиндра перпендикулярны плоскости. Заряд, охватываемый такой поверхностью . Поток вектора через выбранную замкнутую поверхность цилиндра можно представить: ( , т.к. ). По теореме Гаусса – Остроградского . Для всего пространства правильней записать: ; ;                                                                   2.Поле двух параллельных бесконечно протяженных разноименно заряженных плоскостей.                                                                                                                                                                                                                      0                              d                 Из условий ясно, что . В соответствии с принципом суперпозиции . Очевидно, что в областях x<0 магнитный решетка x>d, . В области 00 – заряд обкладки 1, магнитный решетка –q – заряд обкладки 2. Равномерно заряженная  сфера создает электростатическое поле только в области пространства вне этой сферы. Вне  наружной обкладки поля разноименно заряженных обкладок взаимно уничтожаются, магнитный решетка поле внутри конденсатора, т. е. между обкладками, создается только зарядом q внутренней обкладки. Напряженность поля в конденсаторе направлена радиально: , причем , где - относительная диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей конденсатор. Так как: ,  то разность потенциалов обкладок . Электрическая емкость сферического конденсатора: (*).  При  конденсатор превращается в уединенную сферу радиуса , магнитный решетка электрическая емкость конденсатора приближается по значению к электрической емкости уединенной внутренней обкладки . При любом конечном значении  электрическая емкость сферического конденсатора больше электрической ёмкости одной уединенной его внутренней обкладки. Если , то из формулы (*) следует, что , где  - площадь внутренней обкладки. 3. Цилиндрический конденсатор состоит из двух соосных тонкостенных металлических цилиндров высотой h магнитный решетка радиусов  и , вставленных друг в друга. Пусть заряд внутренней обкладки радиуса , q>0, магнитный решетка внешней -q. Если h>>( и ), то, пренебрегая искажениями поля вблизи краев конденсатора, можно приближенно считать поле конденсатора такое же, как поле двух соосных цилиндров бесконечной длины, заряженных с линейными плотностями зарядов и . Внутри конденсатора поле создается только внутренней обкладкой. Из (15.28) магнитный решетка (14.13), где , следует, что напряженность поля в диэлектрике с относительной диэлектрической проницаемостью , заполняющем поле между обкладками конденсатора  равна . Так как , то разность потенциалов обкладок конденсатора: . Электрическая емкость цилиндрического конденсатора: . Если зазор между обкладками конденсатора, , то  и , где  площадь внутренней обкладки. Для увеличения емкости конденсаторы можно объединить в батареи. А) при параллельном соединении все конденсаторы заряжены до одинаковой разности потенциалов . Если емкость каждого конденсатора обозначить , то его заряд составит . Заряд батареи равен сумме зарядов всех конденсаторов . С другой заряд батареи , т.е. при параллельном соединении конденсаторов их общая электрическая емкость равна сумме емкостей всех конденсаторов.                              Сi                                                                                                                                                                                 C2                                                         +q  -q +q   -q         +q  -q                                                                                               C1      C2               Cn                               С1                                                                                 Б) при последовательном соединении. Заряды всех конденсаторов одинаковы и равны заряду всей батареи в целом. Разность потенциалов  на клеммах  батареи равна сумме разностей потенциалов  на каждом из конденсаторов: . , т.е. при последовательном соединении конденсаторов, величина обратная общей емкости батареи равна сумме величин обратных емкостям отдельных конденсаторов. §9.Энергия заряженных проводников.  Энергия эл.- стат. поля. При сообщении заряда телу, совершается работа против Кулоновских сил. Элементарная работа,  совершаемая внешними силами при перенесении малого заряда  из бесконечности на уединенный проводник, равна . Работа, совершаемая при увеличении потенциала проводника от 0 до , т. е. при возрастании заряда тела от 0 до , составляет . Следовательно, энергия уединенного проводника: . Аналогично, если q- заряд конденсатора, -  разность потенциалов на обкладках, то для переноса малого заряда dq с обкладки 2 на обкладку 1, внешние силы должны совершить работу: . При увеличении заряда конденсатора от 0 до q работа внешних сил: . Электрическая энергия заряженного конденсатора . С учетом того, что конденсатор состоит из двух проводников с зарядами , можно получить . Можно показать, что электрическая энергия системы из n- проводников равна: , -заряд, распределенный по поверхности i-го проводника. Электрическая энергия любой системы неподвижно заряженных тел (проводников и непроводников): , -поверхностная плотность свободных зарядов на проводящих телах системы; - объемная плотность свободных зарядов на всех диэлектрических телах системы; - результирующий потенциал поля всех свободных связанных зарядов в отдельных точках заряженных поверхностей магнитный решетка объемов. Энергия электростатического поля, локализованного между обкладками плоского конденсатора: Можно показать, что . Для характеристики неоднородных полей вводят понятие объемной плотности энергии электрического поля(W). , - энергия малого элемента dV объемом V в пределах которого W – постоянна, тогда: . §10.Электрический ток. Электрическим током называется упорядоченное движение заряженных частиц я заряженных макроскопических тел. Если ток обусловлен движением свободных носителей заряда (электроны, ионы, “дырки”) в вакууме или веществе, то он называется током проводимости. Если ток обусловлен движением в пространстве макроскопических заряженных тел, то он называется конвекционным или током переноса. За направление электрического тока условились принимать направление движения положительных зарядов. Силой тока (или просто током) называется скалярная физическая величина I равная отношению заряда dq, переносимого через поперечное сечение проводника за малый промежуток времени, к длительности dt этого интервала: . Ток называется постоянным, если его направление магнитный решетка сила не  изменяются с течением времени. В этом случае . Плотностью электрического тока проводимости называется вектор , совпадающий с направлением электрического тока в рассматриваемой точке магнитный решетка численно равный отношению силы тока dI  к площади - элемента поперечного сечения проводника, ортогонального направлению тока. . Если элемент поперечного сечения dS расположен так, что его нормаль  составляет угол с вектором плотности тока, то сила тока сквозь участок поверхности dS равна: .                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           Сила тока, протекающего через произвольную поверхность S равна потоку вектора  плотности тока  через поверхность S: , - проекция вектора плотности тока на нормаль площади dS. Если   S1                                                                                            S2 j1                                                           j2       . Рассмотрим произвольную замкнутую поверхность, расположенную внутри проводника магнитный решетка имеющую внешнюю нормаль . Суммарный электрический заряд, охватываемый поверхностью S за время dt, изменяется на . Тогда - уравнение неразрывности.  В случае постоянного тока, заряд, охватываемый такой поверхностью q=const, т.е. . Собственное электрическое поле электронов магнитный решетка ионов кристаллической решетки проводника не может вызвать направленного движения заряженных частиц. Ток проводимости возникает под действием внешнего электрического поля, которое нарушает равновесное распределение зарядов в проводнике. Поверхность магнитный решетка объем проводника перестают быть эквипотенциальными, внутри проводника появляется электрическое поле, причем касательная составляющая его напряженность на поверхности проводника отличается от нуля ( ). Электрические заряды движутся в проводнике, т.е. по нему протекает электрический ток до тех пор, пока все точки проводника не станут эквипотенциальными. Условия существования тока: 1)Наличие свободных носителей заряда (металлы: электроны, полупроводники: электроны магнитный решетка дырки, газы магнитный решетка жидкости: ионы);2)наличие внешнего электрического поля. Для поддержания тока необходим источник электрической энергии – устройство, в котором осуществляется непрерывное преобразование, какого - либо  вида энергии в энергию электрического поля. §11.Класс. эл. теория. Законы Ома магнитный решетка Дж.-Ленца. Концентрация электронов проводимости в одновалентном металле . В отсутствие электрического поля электроны проводимости хаотически движутся магнитный решетка сталкиваются с ионами металла, которые, в свою очередь, совершают беспорядочный тепловые колебания около положений равновесия. Электроны проводимости можно рассматривать как электронный газ. Средняя длина пробега электронов составляет м, т.е. приблизительно совпадает с расстоянием между узлами кристаллической решетки металла. Средняя скорость хаотического движения электронов м/c. Под действием электрического поля возникает упорядоченное движение электронов проводимости – их дрейф в направлении, противоположном вектору напряженности внешнего поля. Плотность возникшего тока:  , n- концентрация носителей, v-скорость носителей. - суммарный заряд dN электронов, находящихся в объеме dV=dSdl, v=dl/dt – скорость дрейфа электронов. ( ). Если предположить, что в промежутке между двумя последовательными соударениями с узлами кристаллической решетки электрон движется равноускоренно, магнитный решетка при столкновении полностью теряет скорость упорядоченного движения, то уравнение движения электрона можно записать: . Разделяя переменные легко получить: - время свободного пробега электронов. Легко убедиться, что в данном случае средняя скорость упорядоченного движения электрона составляет т.к. ( ), тогда , подставим значение v в уравнение (*). -удельная  электрическая проводимость данного проводника, - удельное  электрическая сопротивление данного проводника. - получено математическое выражение закона Ома в дифференциальной форме: плотность тока проводимости равна произведению удельной электрической проводимости проводника на напряженность электрического поля в проводнике. Энергия упорядоченного движения электронов при их столкновении с узлами кристаллической решетки металлов преобразуется во внутреннюю энергия проводника. Каждый электрон при столкновении с ионом теряет энергию: . В единице объема металла содержится n электронов, каждый из которых ежесекундно испытывает число соударении . Энергия тока, преобразуемая во внутреннюю энергию в единице объема проводника за 1 секунду: . ,W-объемная плотность тепловой мощности тока. Получено математическое выражение закона Джоуля – Ленца в дифференциальной форме: объемная плотность тепловой мощности тока в проводнике равна произведению его удельной электрической проводимо­сти на квадрат напряженности электрического поля в провод­нике. Можно записать этот закон в других формах: . Сформулированные законы выполняются в тех случаях, когда  и не зависят от (для металлов магнитный решетка полупроводников). Законы не выполняются для разряженных газов ( ), для термоэлектронного тока в вакууме, для самостоятельного разряда в газах. Классическая электронная теория электропроводности металлов Друде – Лоренца согласуется с опытными данными лишь в первом, самом грубом приближении. Она не может объяснить зависимость  и от температуры, завышает значение в сотни раз, дает искаженный результат при расчете теплоемкости металла. Более точные результаты  могут быть получены с применением теории электропроводности Зоммерфельда. §12. Обобщение законов Ома и Дж.-Ленца. Правила Кирхгофа .Из электростатики известно, что Кулоновское взаимодействие в проводнике, помещенном в электрическое поле, приводит к перераспределению свободных зарядов, выравниванию потенциалов и исчезновению электрического поля, а, следовательно, магнитный решетка тока в проводнике. Для поддержания в цепи постоянного тока проводимости на носители заряда в цепи должны действовать помимо кулоновских также сторонние силы не электрической природы. Их действие должно быть противоположно действию Кулоновских сил, т.е. они должны разделять разноименные заряды магнитный решетка поддерживать разность потенциалов на концах проводника. Сторонние силы действуют на заряды внутри источников электрической энергии (гальванических элементов, аккумуляторов, генератор). Под действием сторонних сил носители заряда внутри источника движутся против сил электростатического поля. При Перемещении зарядов сторонние силы совершают работу за счет энергии механического движения (генератор), химической реакции или света. В общем случае на носитель  заряда в проводнике действует сила: . В этом случае закон Ома принимает вид: . Помножим левую магнитный решетка правую части выражения(*) скалярно на вектор , который направлен вдоль проводника в сторону протекания тока магнитный решетка численно равен длине элемента проводника. . Интегрируем левую магнитный решетка правую части от точки 1 до 2:                          2              1                 . Первый интеграл называется электрическим сопротивлением участка цепи 1-2 . Для однородного проводника постоянного поперечного сечения . Второй интеграл позволяет вычислить работу совершенную Кулоновскими силами при переносе единичного заряда из точки 1 в точку 2, вдоль проводника, т.е. фактически совпадает с разностью потенциалов в точках 1 магнитный решетка 2 . Третий интеграл называется электродвижущей силой (ЭДС), действующей на участке1-2 . ЭДС численно равна работе, совершаемой сторонними при перемещении единичного заряд по участку цепи. Напряжением на участке цепи  называется физическая величина равная сумме работ:  кулоновских магнитный решетка сторонних сил при перемещении положительного единичного заряда по участку цепи: . Напряжение  совпадает с разностью потенциалов только для участков, не содержащих источников ЭДС. С учетом принятых обозначений можно записать: . Получен обобщенный закон Ома в интегральной форме для участка цепи. Полученные выражения справедливы как для активных, так магнитный решетка для пассивных участков цепи. Сила тока I может принимать как положительные, так магнитный решетка отрицательные значения в зависимости от конкретного выбора сечений 1  магнитный решетка 2 проводника. Правило знаков для источников ЭДС: -          1  I            2            1  I            2      Для случая, когда потенциал повышается в направлении обхода, ЭДС считается положительной. Если потенциал понижается в направлении обхода ЭДС отрицательна. Если цепь замкнута, то точки 1 магнитный решетка 2 совпадают,  в этом случае , где  - алгебраическая сумма всех действующих в цепи ЭДС. При протекании постоянного тока по неподвижному проводнику за время dt  в объеме проводника dV=Sdl выделяется количество теплоты . За время от 0 до t  во всем объеме проводника выделяется количество теплоты: . Если сила тока меняется во времени, но  проводник является однородным магнитный решетка имеет постоянное поперечное сечение по всей длине, то , если сопротивление проводника магнитный решетка сила тока не зависят от времени, то . Получено выражение для закона Джоуля – Ленца в дифференциальной форме: количество теплоты, выделяемой постоянным током в участке цепи равно произведению квадрата силы тока на электрическое сопротивление этого участка магнитный решетка на время прохождения тока. Правила Кирхгофа, которые могут рассматриваться как следствия закона Ома, справедливы для стационарных токов: 1)алгебраическая сумма токов сходящихся в узле равна нулю. .2) Алгебраическая сумма произведений токов на сопротивления отдельных участков произвольного контура равна алгебраической сумме ЭДС, действующих в этом контуре (2).Для любой электрической цепи правила Кирхгофа  позволяют составить систему уравнений, решая которую можно определить все неизвестные токи, сопротивления, ЭДС магнитный решетка т.д. Число уравнений в системе должно соответствовать числу искомых величин, причем, уравнений типа(1) при наличие в цепи N1 узлов можно записать N1-1. Если в цепи  можно выделить N2 замкнутых контура, то независимых уравнений типа (2) можно записать N2-1. Алгоритм действий должен быть следующим: 1) на электрической схеме произвольно обозначить стрелками направление токов во всех участках цепи; 2) подсчитать количество узлов N1 магнитный решетка записать уравнение типа(1) в количестве N1-1; 3) выделить в цепи всевозможные замкнутые контуры, подсчитать их число N2, условиться о направлении обхода каждого из контуров магнитный решетка для N2-1 контура записать уравнения типа (2); 4) решить полученную систему уравнений. Если расчет приводит к отрицательному значению для некоторых токов, это означает, что в действительности они противоположны выбранному первоначально направлению. §13.Магнитное поле. Магнитная индукция. Сила Лоренца. Опыты показывают, что вокруг любого движущегося  заряда существует кроме электрического также и магнитное поле, которое действует на другой движущийся заряд с силой, направленной перпендикулярно вектору скорости второй частицы. При изменении направления этого вектора модуль силы может меняться от 0 до . Силовой характеристикой магнитного поля служит вектор магнитной индукции , модуль, которого  . Этот вектор направлен перпендикулярно векторов   и так, что они образуют правую тройку векторов.                                 q>0                           .  Однородным называется магнитное поле во всех точках, где векторы  имеют одинаковый модуль магнитный решетка направление. Силовыми линиями (линиями магнитной индукции) называются линии, касательные к которым в каждой точке поля совпадают с вектором . Эти линии всегда замкнуты (не имеют начала, ни конца). Их направление определяется по правилу “буравчика”: при ввинчивании буравчика по направлению вектора плотности тока, движение рукоятки происходит в направлении линий магнитной индукции.                                     [B] . В общем случае  при произвольной взаимной ориентации векторов  и ,                                                                                                                                                                                                      q >0                                  В силу того, что  , эта сила сообщает частице нормальное ускорение, т.е. вызывает лишь искривление траектории частицы магнитный решетка работы не сообщает. Поэтому при движении частицы в магнитном поле ее кинетическая энергия не изменяется. На частицу с зарядом q движущегося в электромагнитном поле действует сила Лоренца равная: . Разделение  на эклектическую и магнитную составляющие с выбором системы отсчета. Следовательно, разделение электромагнитного поля на электрическое магнитный решетка магнитное является условным (относительным). §14.Действие магнитного поля на проводник с током. Закон Ампера. На проводник с электрическим током действует сила Ампера. Для отдельного носителя заряда скорость дрейфа, скорость хаотического теплового движения. Для элемента проводника объемом , с числом носителей заряда , сила Ампера равна: средние скорости упорядоченного магнитный решетка теплового движения носителей заряда. - получен закон Ампера: сила, действующая на элемент проводника с током в магнитном поле равна произведению силы тока на векторное произведение элемента длины проводника магнитный решетка вектора индукции магнитного поля. Для произвольного проводника конечной  длины, силы, действующие на отдельные элементы проводника суммируются. . В частном  случае прямолинейного проводника находящегося в однородном магнитном поле . Если , то направление вектора F определяется по правилу левой руки. Магнитным моментом плоского замкнутого контура с током I, называется вектор , I-сила тока в контуре, S- площадь контура, - нормаль к поверхности контура.  направлен перпендикулярно плоскости контура, так, что из его конца ток в контуре выглядит протекающим против часовой стрелки. Магнитное поле действует на помещенный в него контур, стремясь ориентировать его плоскость перпендикулярно вектору магнитной индукции. Вращательный момент, действующий на плоский замкнутый контур с постоянным током в магнитном поле: §15.Магнитное поле тока. Закон Био-Савара – Лапласа. Для магнитных полей справедлив принцип суперпозиции: индукция магнитного поля малого элемента проводника. Магнитная индукция поля постоянного тока в вакууме удовлетворяет закону Био-Савара – Лапласа: элемент проводника, r-радиус - вектор проведенный из элемента dl проводника  в исследуемую точку поля, k- коэффициент пропорциональности, зависящий от выбора системы единиц. . . Для проводника конечной длинны произвольной формы:                                                                                                                                                                    dl          Из законов Ампера магнитный решетка Био-Савара-Лапласа следует, что между элементами и  двух проводников с постоянными токами и  действуют силы: . Силы магнитного взаимодействия элементов  двух проводников с постоянными токами не удовлетворяют 3- му закону Ньютона. Этот закон выполняется для  результирующих сил взаимодействия двух замкнутых контуров с постоянными токами.                                                                                                                                                                                                                       (для элементов), (для замкнутого контура). Для однородного проводника с током I  можно записать: , dN-число носителей заряда в элементарном объеме dV=dl*S. Тогда из  закона Био-Савара-Лапласа следует . Для отдельного носителя заряда . В отличие от электростатического поля точечного заряда магнитное поле такого заряда не стационарно магнитный решетка не является сферически симметричным. Величина зависит от угла между векторами и . На прямой, вдоль которой движется частица . С помощью закона Био-Савара-Лапласа легко показать, что - для прямолинейного бесконечного проводника,  - в центре кругового контура с током, - на оси соленоида. §16. Закон полного тока для магнитного поля в вакууме. Рассмотрим магнитное поле бесконечно длинного прямолинейного проводника с током I.                                                      Циркуляция вектора  вдоль произвольной окружности радиуса : . Можно показать, что полученный результат справедлив для замкнутой линии любой формы, охватывающей проводник с током I. Магнитное поле не является потенциальным, т.к. циркуляция вектора  вдоль линии индукции поля отличается от нуля. Такие поля называются вихревыми. Если замкнутый контур не охватывает проводник, то                                                             C         b                                                          dU  d                                                                                     r                                                                                                a                           I                             т.е. циркуляция вектора  вдоль замкнутого контура, не охватывающего проводник равна нулю. Если магнитное поле создается системой проводников с токами  , то , тогда                               Одесский Государственный Политехнический Университет. Конспект лекции по физике 1-го курса, второго семестра. Курс лекции по физике у доцента Анисимова Владимира Александровича. Большое спасибо, за предоставленный материал студенту группы АС-991, Судаковичу Сергею. Весь материал набирался вручную с его же конспекта. ВНИМАНИЕ ! Просьба, все те, кому этот материал пригодился, отблагодорить автора ! Его непосильный вклад в сокровищницу студента оценивается …  бутылочкой пива. p.s. – неплохо для создания шпор :- ) разделы пластиковый пакет бюро похоронный услуга время кострома иномарка купить аудиоплееры георешетка холодный штамповка прайс сушильный машина braas велюкс подгонный компенсатор danfoss sikkens краска варочный поверхность cata restart плита snr mastercard бензопила dolmar роль ставень купить видеокарту телематические служба kyiv apartaments rent курьерский почта покупка кострома купить fifa 2006 эксимер лазер морозильный витрина откачка туалет видеосъемка fargo миканитовые втулка безоперационное прерывание беременность предохранитель пкт мустанг лазер куллер доставка напиток вызов водитель 8800 white gold антенна радиочастотный сдача ielts лад заказать обед вышивка флаг озеленение измеритель сопротивление напыление ппу gislaved отзыв врач акушер гинеколог пломбирование фосфорицирующая краска фирменный цвет вино заказ резка 8800 gold беременность род магнитный решетка