Действие магнитного поля на проводник с током

1. Действие магнитного поля на проводник с током.

https://yandex.ru/video/preview/13727341364376977010
Действие магнитного поля на
проводник с током.
Электрический двигатель

2.

3. Неоднородное и однородное магнитное поле

Сила, с которой поле полосового магнита
действует на помещенную в это поле
магнитную стрелку, в разных точках поля может
быть различной как по модулю, так и по
направлению. Такое поле называют
неоднородным. Линии неоднородного
магнитного поля искривлены, их густота
меняется от точки к точке. В некоторой
ограниченной области пространства можно
создать однородное магнитное поле, т.е. поле, в
любой точке которого сила действия на
магнитную стрелку одинакова по модулю и
направлению.
Для изображения магнитного поля пользуются
следующим приемом. Если линии однородного
магнитного поля расположены
перпендикулярно к плоскости чертежа и
наплавлены от нас за чертеж, то их изображают
крестиками, а если из-за чертежа к нам – то
точками.

4. Правило буравчика

Известно, что направление линий магнитного
поля тока связано с направлением тока в
проводнике. Эта связь может быть выражена
простым правилом, которое называется
правилом буравчика.
Правило буравчика заключается в следующем:
если направление поступательного движения
буравчика совпадает с направлением тока в
проводнике, то направление вращения ручки
буравчика совпадает с направлением линий
магнитного поля тока.
С помощью правила буравчика по направлению
тока можно определить направлений линий
магнитного поля, создаваемого этим током, а
по направлению линий магнитного поля –
направление тока, создающего это поле.

5.

6. Правило правой руки

Для определения направления линий
магнитного поля соленоида удобнее
пользоваться другим правилом, которое
иногда называют правилом правой руки.
Соленоид, как и магнит, имеет
полосы: тот конец соленоида, из
которого магнитные линии выходят,
называется северным полюсом, а тот, в
который входят, - южным.
Это правило читается так: если
обхватить соленоид ладонью
Зная направления тока в соленоиде, по
правой руки, направив четыре
правилу правой руки можно определить
пальца по направлению тока в
витках, то отставленный большой направление магнитных линий внутри
него, а значит, и его магнитные полюсы
палец покажет направление линий
магнитного поля внутри соленоида. и наоборот.
Правило правой руки можно применять и
для определения направления линий
магнитного поля в центре одиночного
витка с током.

7. Действие магнитного поля на проводник с током

1)магнитное поле действует на
помещенный в него проводник с
током с некоторой силой.
2) направление этой силы зависит
от:
а) направления тока в проводнике,
б) направления магнитного поля
(расположения полюсов магнита).

8. Действие  силы на рамку с током

Действие силы на рамку с током
FA
FA
Если поместить проволочную рамку , по которой
протекает электрический ток, в магнитное поле,
то в результате действия силы магнитного поля, рамка
будет поворачиваться (в зависимости от направления тока
втягивается в область между полюсами магнита либо
выталкивается из неё)

9. Сила Ампера

10. Направление силы Ампера Правило левой руки

11. Направление движения проводника определяется правилом левой руки

Если четыре пальца левой
руки расположить по
направлению тока, так,
чтобы магнитные линии
входили в ладонь, тогда
отогнутый большой палец
покажет направление силы
Ампера
Сила Ампера – это сила,
действующая на проводник
со стороны магнитного поля

12.

13. Связь между электрическим и магнитным полем

• Вокруг неподвижных зарядов существует электрическое
поле
• Электрическое поле действует с силой на неподвижные и
движущиеся заряды
• Вокруг подвижных зарядов существует электрическое и
магнитное поле
• Магнитное поле действует только на подвижные заряды
Fэл
+
Fэл +
V=0, электр. поле
V
V = 0,электр. поле и магн. поле

14. Если замкнутый проводник с током может вращаться, то при помещении в магнитное поле он приходит во вращательное движение

15. Вращение рамки с током между полюсами магнита

S
N
S
N
N
S

16. Вращение проводника в магнитном поле лежит в основе действия электроизмерительных приборов

1 – постоянный или
электромагнит
2 - рамка с намотанным
на неё проводом
3 - неподвижный железный
сердечник
4 – металлические пружинки
5 - стрелка

17. Якоби Борис Семёнович (1801-1874)

Русский физик, академик.
Построил первый
электродвигатель в 1834 г,
телеграфный аппарат,
печатающий буквы.
Этот двигатель имел мощность
15 Вт и мог поднять груз весом
50 Н на высоту 60 см за
2секунды.

18. Электродвигатель – это устройство для эффективного преобразования электрической энергии в механическую.

19.

20. Устройство и принцип действия электродвигателя

Основные элементы электродвигателя:
• Якорь (ротор) – вращающаяся обмотка, состоящая из
большого числа витков
• Индуктор(статор) - электромагнит
• Щетки – скользящие контакты
• Коллектор - полукольца

21.

22.

23. Принцип работы электродвигателя:

основан на вращении катушки с током в
магнитном поле:
магнитное поле создается электромагнитом;
катушка обмотка якоря, по которой протекает
электрический ток;
со стороны магнитного поля на катушку, как
на рамку с током действует сила,
стремящаяся повернуть ее;
вместе с якорем вращается и вал двигателя.

24. Преимущества электродвигателей :

малые размеры по сравнению с
тепловыми двигателями;
экологически чистые;
можно сделать любых размеров;
высокий КПД (98);
простота использования

25. Применение электродвигателя

• А) на транспорте:

26. Применение электродвигателя

• А) в быту:

27. Применение электродвигателя

А) в промышленности:

28.

х
х
х
х
х
х
х
х
х

29.

х
х
х
х
х
х
х
х
х

30. Определите направление силы Ампера

31.

Какова индукция магнитного поля, в котором на проводник с длиной
активной части 5 см действует сила 50 мН? Сила тока в проводнике 25 А.
Проводник расположен перпендикулярно вектору индукции магнитного
поля.