Magnetické pole přímého vodiče s proudem aneb rozhodují proud a vzdálenost

1. Snímka 1

MAGNETICKÉ POLE
PŘÍMÉHO VODIČE S PROUDEM
aneb
Rozhodují proud a vzdálenost
PaedDr. Jozef Beňuška
[email protected]

2. Snímka 2

Magnetické pole přímého vodiče s proudem
I
Magnetické indukční čáry magnetického pole vodiče
s proudem jsou soustředné kružnice se středem v ose vodiče.

3. Snímka 3

Určení směru magnetických indukčních čar
I
pravá ruka
Naznačíme uchopení vodiče s proudem pravou rukou tak, aby
vztyčený palec ukazoval směr proudu ve vodiči, pak zahnuté
prsty ukazují směr magnetických indukčních čar.

4. Snímka 4

Určení směru vektoru magnetické indukce
I
B
B
Vektor magnetické indukce v daném místě pole leží
na tečně tečny k magnetickým indukčním čárám.

5. Snímka 5

Velikost magnetické síly působící na vodič s proudem
I1
Fm1
I2
Fm2
I
N
I
Fm
S
μ I1 I 2
Fm
l
2π d
Fm BIl
Velikost magnetické síly působící na vodič s proudem je
možné vyjádřit dvěma způsoby.

6. Snímka 6

Z rovnosti magnetických sil vyplývá:
μ I1 I 2
Fm
l
2π d
Fm BI 2l
I1
d
B
μ I1 I 2
BI 2l
l
2π d
μ I1
B
2π d
Velikost magnetické indukce B v okolí vodiče s proudem
je přímo úměrná velikosti proudu I ve vodiči a nepřímo
úměrná vzdálenosti d od vodiče.

7. Snímka 7

Velikost magnetické indukce B
μ I1
B1
2π d1
I1
B2
B1
μ I1
B2
2π d 2
d1
d2
2
μ I1
μ I1
B2
2
2π d1
2π d1
2
B2 2B1
Ve dvojnásobné vzdálenosti od vodiče má magnetická
indukce poloviční velikost (při stejném proudu).

8. Snímka 8

Řešte úlohu:
Vypočítejte indukci magnetického pole v okolí dlouhého
přímého vodiče s proudem 2,5 A ve vzdálenosti 5 cm od
vodiče.
B = 10-5 T

9. Snímka 9

Test
Směr indukčních čar v okolí přímého vodiče
s proudem určujeme:
a) Ampérovým pravidlem pravé ruky,
b) Flemingovým pravidlem pravé ruky,
c) Ampérovým pravidlem levé ruky,
d) Flemingovým pravidlem levé ruky.
1

10. Snímka 10

Test
Velikost magnetické indukce v okolí přímého vodiče
s proudem závisí na velikosti proudu ve vodiči:
a) nepřímo úměrně,
b) přímo úměrně,
c) nezávisí.
2

11. Snímka 11

Test
Velikost magnetické indukce v okolí přímého vodiče
s proudem závisí na vzdálenosti od vodiče:
a) nepřímo úměrně,
b) přímo úměrně,
c) nezávisí.
3

12. Snímka 12

Test
Velikost magnetické indukce v okolí přímého vodiče
ve vzdálenosti d1 od vodiče je B1.
Ve vzdálenosti d2= 5d1 je velikost indukce:
a) B2 = 5B1
1
c) B2 B1
5
b) B2 = 25B1
1
d) B2 B1
25
4