zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Khoa Học Tự Nhiên

Bài giảng Vật lý 1: Chương 8 - Nguyễn Xuân Thấu

Chia sẻ: Minh Nguyệt | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:37

Báo xấu

72
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Vật lý 1 - Chương 8: Từ trường" cung cấp cho người học các kiến thức: Khái niệm từ trường, cảm ứng từ của các dòng điện; đường cảm ứng từ - Từ thông; các định lý quan trong về từ trường, lực từ tác dụng lên dòng điện, điện tích chuyển động trong từ trường, công của lực từ. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vật lý 1: Chương 8 - Nguyễn Xuân Thấu

HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SƯ BỘ MÔN VẬT LÝ VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG 1
Chương 8: TỪ TRƯỜNG 1. Khái niệm từ trường 2. Cảm ứng từ của các dòng điện 3. Đường cảm ứng từ - Từ thông. 4. Các định lý quan trong về từ trường. 5. Lực từ tác dụng lên dòng điện. 6. Điện tích chuyển động trong từ trường. 7. Công của lực từ.
1. KHÁI NIỆM TỪ TRỪỜNG a. Tương tác từ - Từ trường: Tương tác từ: là tương tác giữa dòng điện với dòng điện, giữa dòng điện với nam châm hoặc giữa các nam châm. Từ trường là môi trường vật chất xung quanh các dòng điện và tác dụng lực từ lên các dòng điện khác đặt trong nó.
1. KHÁI NIỆM TỪ TRỪỜNG b. Vectơ cảm ứng từ, vectơ cường độ từ trường: Mỗi điểm trong từ trường được đặc trưng bởi vectơ   cảm ứng từ B và vectơ cường độ từ trường H   B Đơn vị đo cảm ứng từ B là T (tesla). H  0 Đơn vị đo cường độ từ trường H là A/m (ampe trên mét).
2. CẢM ỨNG TỪ CỦA DÒNG ĐIỆN  a. Định luật Biot – Savart - Laplace: dB Vectơ cảm ứng từ gây bởi một phần tử dòng điện:  M r   0   (Id  x r )   dB  3 O Id  4r • Có phương: vuông góc với mp chứa phần tử dđ và điểm khảo sát.  •Có chiều: theo qui tắc đinh ốc hoặc nắm tay phải. dB • Độ lớn: dB   0 Idl .sin  2 4r • Điểm đặt: tại điểm khảo sát.
2. CẢM ỨNG TỪ CỦA DÒNG ĐIỆN b. Nguyên lý chồng chất từ trường:  Vectơ cảm ứng từ gây bởi một dB dòng điện bất kì:  M r   I B  dB  dd  Id  Vectơ cảm ứng từ gây bởi   B2 nhiều dòng điện: B   B B i i  B1
2. CẢM ỨNG TỪ CỦA DÒNG ĐIỆN c. Vectơ cảm ứng từ của dòng điện thẳng: 2    0 Id.sin  B h M  B  dB  dd  B  dB  dd  dd 4r 2 +d B h.d h    h.cot  d  ; r    r sin 2  sin  Id  1 • Có phương: Vuông góc với mp chứa dđ và A điểm khảo sát •Có chiều: Qui tắc đinh ốc hoặc nắm tay phải  B • Độ lớn:  0 I B (cos 1  cos 2 ) 4h • Điểm đặt: Tại điểm khảo sát.
2. CẢM ỨNG TỪ CỦA DÒNG ĐIỆN 2 B  0 I B (cos 1  cos 2 ) h M  4h +B M thuộc Nửa đt I đthẳng 1 chứa dđ A  0 I  0 I B0 B B 2h 4h A M M I B A I B A I B M
2. CẢM ỨNG TỪ CỦA DÒNG ĐIỆN  d. Vectơ cảm ứng từ của dòng điện tròn:  d Bn dB      M  d Bt     dd dd  B  d B  d B t  d Bn  d B n dd dd h r  Id R dd dd   B  dB  dB.cos   n dd  4r 0 .cos  2 O I • Có phương: Là trục của vòng dây •Có chiều: Qui tắc đinh ốc hoặc nắm tay phải  B • Độ lớn:  0 IR 2 B 2(R 2  h 2 )3/2 • Điểm đặt: Tại điểm khảo sát.
2. CẢM ỨNG TỪ CỦA DÒNG ĐIỆN  2 B  0 IR Tại tâm O  0 I B 2 2 3/2 BO  M 2(R  h ) 2R h O Cung tròn chắn R 2 góc ở tâm 2: O I   0 I  BO  . pm  2R Mômen từ của dòng điện tròn:   p m  I S Hay: p m  IS  pm Có phương vuông góc mp dòng điện; có chiều xác định theo qui tắc đinh ốc hoặc nắm tay phải.
2. CẢM ỨNG TỪ CỦA DÒNG ĐIỆN e. Cảm ứng từ trong lòng ống dây điện: Toroid Soneloid N B   0 nI   0 . .I L n: mật độ vòng dây (số vòng quấn trên mỗi mét chiều dài).
3. ĐƯỜNG CẢM ỨNG TỪ - TỪ THÔNG a. Đường cảm ứng từ (đường sức từ): Là đường mà tiếp tuyến với nó tại mỗi điểm trùng với phương của vectơ cảm ứng từtại điểm đó. Chiều của đường cảm ứng từ là chiều của B
3. ĐƯỜNG CẢM ỨNG TỪ - TỪ THÔNG a. Đường cảm ứng từ (đường sức từ):
3. ĐƯỜNG CẢM ỨNG TỪ - TỪ THÔNG Đặc điểm của các đường cảm ứng từ: •Các đường cảm ứng từ không cắt nhau. •Mật độ các đường cảm ứng từ tỉ lệ với độ lớn của B •Đường cảm ứng từ là đường khép kín, đi ra ở cực N, đi vào cực S của nam châm. •Tập hợp các đường sức từ gọi là từ phổ. Từ phổ cho biết sự phân bố từ trường một cách trực quan.
3. ĐƯỜNG CẢM ỨNG TỪ - TỪ THÔNG b. Từ thông:   Từ thông gửi qua yếu tố diện tích dS là n B      d m  BdS cos   B d S d S  n .dS dS Từ thông gửi qua một mặt (S) bất kì:    m   (S) Bd S (S) B  Mặt kín thì n hướng ra ngoài. Đơn vị đo từ thông là vêbe (Wb)
3. ĐƯỜNG CẢM ỨNG TỪ - TỪ THÔNG Ý nghĩa: Từ thông cho biết số đường sức từ gửi qua mặt (S).   m   (S) Bd S m  0  m  BS Từ thông của từ trường đều gởi  m  BS.cos  qua một diện tích phẳng.
4. CÁC ĐỊNH LÝ QUAN TRỌNG VỀ TỪ TRƯỜNG a. Định lý O – G (đl Gauss): Từ thông gửi qua một mặt kín bất kì thì luôn bằng không     Bd S  0 Hay div B  0 (S) Ý nghĩa: • Không tồn tại các “từ tích”. • Đường cảm ứng từ phải là đường khép kín. • Từ trường là trường xoáy.
4. CÁC ĐỊNH LÝ QUAN TRỌNG VỀ TỪ TRƯỜNG b. Định lý Ampère (đlý dòng toàn phần): Lưu số của vectơ cường độ từ trường dọc theo một đường cong kín bất kì thì bằng tổng đại số các dòng điện xuyên qua diện tích giới hạn bởi đường cong kín đó.      (C) Hd   k I k Hay rot H  j I1 I2 I3 (C) Qui ước: dòng nào tuân theo qui tắc đinh ốc sẽ có dấu +.    (C) Hd   I k k  I1  I 2  I3
5. LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN DÒNG ĐIỆN  dF a. Công thức Ampère: Lực từ tác dụng lên một phần tử  dòng điện:    B d F  [Id  , B]   Id  • Có phương: vuông góc với mp chứa phần tử dđ và vectơ cảm ứng từ.  •Có chiều: theo qui tắc bàn tay trái. dF • Độ lớn: dF  BId.sin  • Điểm đặt: tại phần tử dđ.   Lực từ tác dụng lên một dòng điện bất kì: F dF  dd

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.