Magnit maydon. Chiziqlar. To'g'ridan-to'g'ri elektr tokining magnit maydoni Magnit maydon chiziqlarining xususiyatlari

USE kodifikatorining mavzulari: magnitlarning o'zaro ta'siri, oqim bilan o'tkazgichning magnit maydoni.

Moddaning magnit xususiyatlari odamlarga uzoq vaqtdan beri ma'lum. Magnitlar o'z nomini qadimgi Magnesiya shahridan oldi: uning atrofida mineral (keyinchalik magnit temir rudasi yoki magnetit deb ataladi) keng tarqalgan bo'lib, uning qismlari temir buyumlarni o'ziga tortdi.

Magnitlarning o'zaro ta'siri

Har bir magnitning ikki tomonida joylashgan Shimoliy qutb Va Janubiy qutb. Ikki magnit bir-biriga qarama-qarshi qutblar orqali tortiladi va xuddi shunday qutblar tomonidan itariladi. Magnitlar vakuum orqali ham bir-biriga ta'sir qilishi mumkin! Biroq, bularning barchasi elektr zaryadlarining o'zaro ta'sirini eslatadi magnitlarning o'zaro ta'siri elektr emas. Buni quyidagi eksperimental faktlar tasdiqlaydi.

Magnit qizdirilganda magnit kuch zaiflashadi. Nuqtaviy zaryadlarning o'zaro ta'sir kuchi ularning haroratiga bog'liq emas.

Magnitni silkitib, magnit kuch zaiflashadi. Elektr zaryadlangan jismlarda shunga o'xshash narsa sodir bo'lmaydi.

Ijobiy elektr zaryadlarni manfiylardan ajratish mumkin (masalan, jismlar elektrlashtirilganda). Ammo magnit qutblarini ajratib bo'lmaydi: agar siz magnitni ikki qismga bo'lsangiz, u holda kesishgan joyda qutblar ham paydo bo'ladi va magnit uchlarida qarama-qarshi qutbli (aynan bir xil yo'naltirilgan) ikkita magnitga bo'linadi. asl magnitning qutblari kabi).

Shunday qilib, magnitlar Har doim bipolyar, ular faqat shaklda mavjud dipollar. Izolyatsiya qilingan magnit qutblar (deb ataladi magnit monopollar- elektr zaryadining analoglari) tabiatda mavjud emas (har qanday holatda ham ular hali eksperimental ravishda aniqlanmagan). Bu, ehtimol, elektr va magnitlanish o'rtasidagi eng ta'sirli assimetriyadir.

Elektr zaryadlangan jismlar singari, magnitlar ham elektr zaryadlariga ta'sir qiladi. Biroq, magnit faqat ishlaydi harakatlanuvchi zaryadlash; Agar zaryad magnitga nisbatan tinch holatda bo'lsa, u holda zaryadga magnit kuch ta'sir qilmaydi. Aksincha, elektrlashtirilgan jism dam yoki harakatda bo'lishidan qat'i nazar, har qanday zaryadga ta'sir qiladi.

tomonidan zamonaviy g'oyalar qisqa masofali ta'sir nazariyasi, magnitlarning o'zaro ta'siri orqali amalga oshiriladi magnit maydon Ya'ni, magnit atrofdagi kosmosda magnit maydon hosil qiladi, bu boshqa magnitga ta'sir qiladi va bu magnitlarning ko'rinadigan tortilishi yoki itilishiga olib keladi.

Magnitga misol magnit igna kompas. Magnit igna yordamida kosmosning ma'lum bir hududida magnit maydon mavjudligini, shuningdek, maydon yo'nalishini aniqlash mumkin.

Bizning Yer sayyoramiz ulkan magnitdir. Erning geografik shimoliy qutbidan unchalik uzoq bo'lmagan joyda janubiy magnit qutb joylashgan. Shuning uchun kompas ignasining shimoliy uchi Yerning janubiy magnit qutbiga burilib, geografik shimolga ishora qiladi. Demak, aslida magnitning "shimoliy qutbi" nomi paydo bo'ldi.

Magnit maydon chiziqlari

Elektr maydoni, biz eslaymizki, kichik sinov zaryadlari yordamida, maydonning kattaligi va yo'nalishini hukm qilish mumkin bo'lgan harakat bilan tekshiriladi. Magnit maydon holatida sinov zaryadining analogi kichik magnit ignadir.

Masalan, kosmosning turli nuqtalariga juda kichik kompas ignalarini qo'yish orqali magnit maydon haqida qandaydir geometrik tasavvurga ega bo'lishingiz mumkin. Tajriba shuni ko'rsatadiki, o'qlar ma'lum chiziqlar bo'ylab to'g'ri keladi - bu deyiladi magnit maydon chiziqlari. Keling, ushbu tushunchani quyidagi uchta paragraf shaklida aniqlaylik.

1. Magnit maydon chiziqlari yoki magnit kuch chiziqlari fazoda yo'naltirilgan chiziqlar bo'lib, ular quyidagi xususiyatga ega: bunday chiziqning har bir nuqtasida joylashgan kichik kompas ignasi bu chiziqqa tangensial yo'naltirilgan..

2. Magnit maydon chizig'ining yo'nalishi - bu chiziqning nuqtalarida joylashgan kompas ignalarining shimoliy uchlari yo'nalishi..

3. Chiziqlar qanchalik qalinroq bo'lsa, ma'lum bir fazodagi magnit maydon shunchalik kuchli bo'ladi..

Kompas ignalarining rolini temir zarralari muvaffaqiyatli bajarishi mumkin: magnit maydonda kichik bo'laklar magnitlanadi va xuddi magnit ignalari kabi harakat qiladi.

Shunday qilib, doimiy magnit atrofida temir parchalarini to'kib, biz magnit maydon chiziqlarining taxminan quyidagi rasmini ko'ramiz (1-rasm).

Guruch. 1. Doimiy magnit maydoni

Magnitning shimoliy qutbi ko'k va harf bilan ko'rsatilgan; janubiy qutb - qizil va harf bilan. E'tibor bering, maydon chiziqlari magnitning shimoliy qutbidan chiqib, janubiy qutbga kiradi, chunki kompas ignasining shimoliy uchi magnitning janubiy qutbiga to'g'ri keladi.

Oersted tajribasi

Elektr va magnit hodisalari odamlarga qadim zamonlardan beri ma'lum bo'lganiga qaramay, ular o'rtasida uzoq vaqt davomida hech qanday munosabat kuzatilmagan. Bir necha asrlar davomida elektr va magnitlanish bo'yicha tadqiqotlar parallel va bir-biridan mustaqil ravishda davom etdi.

Elektr va magnit hodisalarning bir-biri bilan bog'liqligi birinchi marta 1820 yilda Oerstedning mashhur tajribasida aniqlangan.

Oersted tajribasining sxemasi rasmda ko'rsatilgan. 2 (rt.mipt.ru dan olingan rasm). Magnit igna ustida (va - o'qning shimoliy va janubiy qutblari) oqim manbaiga ulangan metall o'tkazgich mavjud. Agar siz sxemani yopsangiz, u holda o'q o'tkazgichga perpendikulyar aylanadi!
Ushbu oddiy tajriba to'g'ridan-to'g'ri elektr va magnitlanish o'rtasidagi bog'liqlikni ko'rsatdi. Oersted tajribasidan keyin o'tkazilgan tajribalar quyidagi naqshni qat'iy o'rnatdi: magnit maydon elektr toklari tomonidan hosil bo'ladi va oqimlarga ta'sir qiladi.

Guruch. 2. Ersted tajribasi

Oqim bilan o'tkazgich tomonidan yaratilgan magnit maydonning chiziqlari tasviri o'tkazgichning shakliga bog'liq.

Oqimli to'g'ri simning magnit maydoni

Tok o'tkazuvchi to'g'ri simning magnit maydon chiziqlari konsentrik doiralardir. Bu doiralarning markazlari sim ustida yotadi va ularning tekisliklari simga perpendikulyar (3-rasm).

Guruch. 3. Oqimli to'g'ridan-to'g'ri simning maydoni

To'g'ridan-to'g'ri oqim magnit maydon chiziqlarining yo'nalishini aniqlash uchun ikkita muqobil qoidalar mavjud.

soat qo'li qoidasi. Maydon chiziqlari ko'zdan kechirilganda soat sohasi farqli o'laroq, oqim biz tomon oqib o'tadi..

vida qoidasi(yoki gimlet qoidasi, yoki tirbandlik qoidasi- bu kimgadir yaqinroq ;-)). Maydon chiziqlari vintni (an'anaviy o'ng ip bilan) oqim yo'nalishi bo'yicha ip bo'ylab harakatlanishi kerak bo'lgan joyga boradi..

Sizga eng mos keladigan qoidadan foydalaning. Soat yo'nalishi bo'yicha qoidaga o'rganganingiz ma'qul - keyinroq o'zingiz ko'rasiz, u universalroq va undan foydalanish osonroq (keyin analitik geometriyani o'rganishning birinchi yilida buni minnatdorchilik bilan eslang).

Shaklda. 3, yangi narsa ham paydo bo'ldi: bu vektor, deyiladi magnit maydon induksiyasi, yoki magnit induksiya. Magnit induksiya vektori intensivlik vektorining analogidir elektr maydoni: u xizmat qiladi quvvat xususiyati magnit maydon, magnit maydon harakatlanuvchi zaryadlarga ta'sir qiladigan kuchni aniqlaydi.

Magnit maydondagi kuchlar haqida keyinroq gaplashamiz, ammo hozircha faqat magnit maydonning kattaligi va yo'nalishi magnit induksiya vektori tomonidan aniqlanishini ta'kidlaymiz. Kosmosning har bir nuqtasida vektor o'rnatilgan kompas ignasining shimoliy uchi bilan bir xil yo'nalishga ishora qiladi berilgan nuqta, ya'ni bu chiziq yo'nalishidagi maydon chizig'iga teginish. Magnit induksiya bilan o'lchanadi teslach(Tl).

Elektr maydonida bo'lgani kabi, magnit maydonning induksiyasi uchun, superpozitsiya printsipi. Bu haqiqatda yotadi Turli xil oqimlar tomonidan ma'lum bir nuqtada yaratilgan magnit maydonlarning induksiyasi vektor qo'shiladi va natijada magnit induksiya vektorini beradi:.

Oqimli bobinning magnit maydoni

To'g'ridan-to'g'ri oqim aylanadigan dumaloq lasanni ko'rib chiqing. Biz rasmda oqim hosil qiluvchi manbani ko'rsatmaymiz.

Bizning navbatimiz maydonining chiziqlari rasmi taxminan quyidagi shaklga ega bo'ladi (4-rasm).

Guruch. 4. Oqim bilan bobinning maydoni

Biz uchun magnit maydon qaysi yarim bo'shliqda (lasan tekisligiga nisbatan) yo'naltirilganligini aniqlay olishimiz muhim bo'ladi. Yana ikkita muqobil qoidamiz bor.

soat qo'li qoidasi. Maydon chiziqlari u erga boradi va oqim soat miliga teskari aylanayotganga o'xshaydi.

vida qoidasi. Maydon chiziqlari oqim yo'nalishi bo'yicha aylantirilsa, vint (an'anaviy o'ng qo'l iplari bilan) harakatlanadigan joyga boradi..

Ko'rib turganingizdek, oqim va maydonning rollari teskari - to'g'ridan-to'g'ri oqim holati uchun ushbu qoidalarning formulalari bilan taqqoslaganda.

Oqimli bobinning magnit maydoni

Bobin u chiqadi, agar mahkam bo'lsa, lasan bo'lsa, simni etarlicha uzun spiralga o'rang (5-rasm - en.wikipedia.org saytidan olingan rasm). Bobin bir necha o'nlab, yuzlab va hatto minglab burilishlarga ega bo'lishi mumkin. Bobin ham deyiladi solenoid.

Guruch. 5. Bobin (solenoid)

Bir burilishning magnit maydoni, biz bilganimizdek, juda oddiy ko'rinmaydi. Maydonlar? bobinning individual burilishlari bir-birining ustiga o'rnatiladi va natijada juda chalkash rasm bo'lishi kerakdek tuyuladi. Biroq, bu shunday emas: uzun bobinning maydoni kutilmagan oddiy tuzilishga ega (6-rasm).

Guruch. 6. oqim bilan lasan maydoni

Ushbu rasmda, chap tomondan qaralganda, bobindagi oqim soat miliga teskari yo'nalishda ketadi (bu 5-rasmda bobinning o'ng uchi oqim manbaining "plyus" ga ulangan bo'lsa, chap uchi esa "minus"). Bobinning magnit maydoni ikkita xarakterli xususiyatga ega ekanligini ko'ramiz.

1. Bobin ichida, uning chetlaridan uzoqda, magnit maydon bir hil: har bir nuqtada magnit induksiya vektori kattaligi va yo'nalishi bo'yicha bir xil bo'ladi. Maydon chiziqlari parallel to'g'ri chiziqlardir; ular tashqariga chiqqanda faqat kangalning chetlariga yaqinroq egiladilar.

2. Bobinning tashqarisida maydon nolga yaqin. Bobindagi burilishlar qanchalik ko'p bo'lsa, uning tashqarisidagi maydon zaifroq bo'ladi.

E'tibor bering, cheksiz uzun lasan umuman maydon chiqarmaydi: g'altakning tashqarisida magnit maydon yo'q. Bunday lasan ichida maydon hamma joyda bir xil bo'ladi.

Bu sizga hech narsani eslatmaydimi? Bobin kondansatörning "magnit" o'xshashidir. Esingizda bo'lsa, kondansatör o'z ichida bir xil elektr maydoni hosil qiladi, uning chiziqlari faqat plitalarning chetlari yaqinida egilgan va kondansatör tashqarisida maydon nolga yaqin; cheksiz plitalari bo'lgan kondansatör maydonni umuman bo'shatmaydi va maydon uning ichida hamma joyda bir xil bo'ladi.

Va endi - asosiy kuzatish. Iltimos, g'altakning tashqarisidagi magnit maydon chiziqlari rasmini (6-rasm) rasmdagi magnitning maydon chiziqlari bilan solishtiring. 1 . Xuddi shu narsa, shunday emasmi? Va endi biz sizda uzoq vaqt oldin bo'lgan savolga keldik: agar magnit maydon oqimlar tomonidan hosil bo'lsa va oqimlarga ta'sir qilsa, unda doimiy magnit yaqinida magnit maydon paydo bo'lishining sababi nima? Axir, bu magnit oqim bilan o'tkazgichga o'xshamaydi!

Amper gipotezasi. Elementar oqimlar

Dastlab, magnitlarning o'zaro ta'siri qutblarda to'plangan maxsus magnit zaryadlar bilan bog'liq deb hisoblangan. Ammo, elektrdan farqli o'laroq, hech kim magnit zaryadini ajrata olmadi; Axir, biz allaqachon aytganimizdek, magnitning shimoliy va janubiy qutblarini alohida olish mumkin emas edi - qutblar magnitda har doim juft bo'lib mavjud.

Magnit zaryadlar haqidagi shubhalar Oersted tajribasi bilan kuchayib, magnit maydon elektr toki bilan hosil bo'lganligi ma'lum bo'ldi. Bundan tashqari, har qanday magnit uchun tegishli konfiguratsiya oqimiga ega bo'lgan o'tkazgichni tanlash mumkinligi ma'lum bo'ldi, shunda bu o'tkazgichning maydoni magnit maydoniga to'g'ri keladi.

Amper dadil gipotezani ilgari surdi. Magnit zaryadlar yo'q. Magnitning harakati uning ichidagi yopiq elektr toklari bilan izohlanadi..

Bu oqimlar nima? Bular elementar oqimlar atomlar va molekulalar ichida aylanib yuradi; ular atom orbitalarida elektronlarning harakati bilan bog'liq. Har qanday jismning magnit maydoni bu elementar oqimlarning magnit maydonlaridan iborat.

Elementar oqimlar bir-biriga nisbatan tasodifiy joylashishi mumkin. Keyin ularning maydonlari bir-birini bekor qiladi va tana magnit xususiyatlarini ko'rsatmaydi.

Ammo agar elementar oqimlar muvofiqlashtirilgan bo'lsa, unda ularning maydonlari qo'shilib, bir-birini mustahkamlaydi. Tana magnitga aylanadi (7-rasm; magnit maydon biz tomon yo'naltiriladi; magnitning shimoliy qutbi ham biz tomon yo'naltiriladi).

Guruch. 7. Elementar magnit oqimlari

Amperning elementar toklar haqidagi gipotezasi magnitlarning xossalarini oydinlashtirib berdi.Magnitni qizdirish va silkitish uning elementar toklarining joylashishini buzadi, magnit xossalari esa zaiflashadi. Magnit qutblarning ajralmasligi aniq bo'ldi: magnit kesilgan joyda biz uchlarida bir xil elementar oqimlarni olamiz. Tananing magnit maydonda magnitlanish qobiliyati to'g'ri "aylanayotgan" elementar oqimlarning muvofiqlashtirilgan hizalanishi bilan izohlanadi (keyingi varaqda magnit maydonda dumaloq oqimning aylanishi haqida o'qing).

Amperning gipotezasi to'g'ri bo'lib chiqdi - bu ko'rsatdi yanada rivojlantirish fizika. Elementar oqimlar kontseptsiyasi atom nazariyasining ajralmas qismiga aylandi, u XX asrda - Amperning ajoyib taxminidan deyarli yuz yil o'tgach ishlab chiqilgan.

Ushbu darsda mavzu: “Doimiy magnit maydoni elektr toki”, biz magnit nima ekanligini, uning boshqa magnitlar bilan qanday ta'sir qilishini bilib olamiz, magnit maydon va magnit induksiya vektorining ta'riflarini yozamiz, shuningdek magnit induksiya vektorining yo'nalishini aniqlash uchun gimlet qoidasidan foydalanamiz.

Har biringiz qo'lingizda magnit tutdingiz va uning ajoyib xususiyatini bilasiz: u boshqa magnit yoki temir bo'lagi bilan masofada o'zaro ta'sir qiladi. Magnitga bu ajoyib xususiyatlarni beradigan narsa nima? O'z magnitingizni yasay olasizmi? Bu mumkin va buning uchun nima kerak - siz bizning darsimizdan o'rganasiz. Keling, o'zimizdan oldinga o'taylik: agar biz oddiy temir tirnoqni olsak, u magnit xususiyatlarga ega bo'lmaydi, lekin agar biz uni sim bilan o'rab, batareyaga ulasak, magnit olamiz (1-rasmga qarang).

Guruch. 1. Telga o'ralgan va batareyaga ulangan tirnoq

Ma'lum bo'lishicha, magnitni olish uchun elektr toki kerak - elektr zaryadining harakati. Sovutgich magnitlari kabi doimiy magnitlarning xususiyatlari ham elektr zaryadining harakati bilan bog'liq. Elektr kabi ma'lum bir magnit zaryad tabiatda mavjud emas. Bu kerak emas, harakatlanuvchi elektr zaryadlari etarli.

To'g'ridan-to'g'ri elektr tokining magnit maydonini tekshirishdan oldin magnit maydonni miqdoriy jihatdan qanday tasvirlash haqida kelishib olish kerak. Magnit hodisalarning miqdoriy tavsifi uchun magnit maydonga xos bo'lgan kuchni kiritish kerak. Magnit maydonni miqdoriy xarakterlovchi vektor miqdori magnit induksiya deb ataladi. Odatda u Tesla bilan o'lchangan bosh lotin B harfi bilan belgilanadi.

Magnit induksiya - vektor miqdori, bu kosmosning ma'lum bir nuqtasida magnit maydonning kuch xarakteristikasi. Magnit maydonning yo'nalishi elektrostatika modeliga o'xshashlik bilan aniqlanadi, bunda maydon tinch holatda sinov zaryadiga ta'sir qilish bilan tavsiflanadi. Faqat bu erda magnit igna (cho'zilgan doimiy magnit) "sinov elementi" sifatida ishlatiladi. Siz kompasda shunday o'qni ko'rdingiz. Qayta yo'naltirilgandan so'ng magnit ignaning N shimoliy qutbini ko'rsatadigan yo'nalish qaysidir nuqtada magnit maydonning yo'nalishi sifatida qabul qilinadi (2-rasmga qarang).

Magnit maydonning to'liq va aniq tasvirini magnit maydon chiziqlari deb ataladigan narsalarni qurish orqali olish mumkin (3-rasmga qarang).

Guruch. 3. Doimiy magnitning magnit maydonining maydon chiziqlari

Bu fazoning har bir nuqtasida magnit induksiya vektorining yo'nalishini (ya'ni magnit igna N qutbining yo'nalishini) ko'rsatadigan chiziqlar. Magnit igna yordamida turli magnit maydonlarining kuch chiziqlarining rasmini olish mumkin. Bu erda, masalan, doimiy magnitning magnit maydon chiziqlarining rasmi (4-rasmga qarang).

Guruch. 4. Doimiy magnitning magnit maydonining maydon chiziqlari

Har bir nuqtada magnit maydon mavjud, lekin biz bir-biridan ma'lum masofada chiziqlar chizamiz. Bu faqat magnit maydonni tasvirlashning bir usuli, xuddi shunday biz elektr maydon kuchi bilan ham qildik (5-rasmga qarang).

Guruch. 5. Elektr maydonining kuchlanish chiziqlari

Chiziqlar qanchalik zichroq chizilgan bo'lsa, fazoning ma'lum bir hududida magnit induksiya moduli shunchalik katta bo'ladi. Ko'rib turganingizdek (4-rasmga qarang), kuch chiziqlari magnitning shimoliy qutbidan chiqib, janubiy qutbga kiradi. Magnitning ichida maydon chiziqlari ham davom etadi. Musbat zaryadlardan boshlanib, manfiy zaryad bilan tugaydigan elektr maydon chiziqlaridan farqli o'laroq, magnit maydon chiziqlari yopiq (6-rasmga qarang).

Guruch. 6. Magnit maydon chiziqlari yopiq

Kuch chiziqlari yopiq maydonga vorteks vektor maydoni deyiladi. Elektrostatik maydon vorteks emas, balki potentsialdir. Vorteks va potentsial maydonlar o'rtasidagi asosiy farq shundaki, har qanday yopiq yo'lda potentsial maydonning ishi nolga teng, ammo bu vorteks maydoni uchun emas. Yer ham ulkan magnit, uning magnit maydoni bor, biz uni kompas ignasi bilan aniqlaymiz. Filialda Yerning magnit maydoni haqida ko'proq o'qing.

Bizning Yer sayyoramiz katta magnit bo'lib, uning qutblari sirtning aylanish o'qi bilan kesishishi yaqinida joylashgan. Geografik jihatdan bular janubiy va shimoliy qutblardir. Shuning uchun ham magnit bo'lgan kompasdagi o'q Yer bilan o'zaro ta'sir qiladi. U shunday yo'naltirilganki, bir uchi Shimoliy qutbga, ikkinchisi esa janubga ishora qiladi (7-rasmga qarang).

7-rasm. Kompasdagi o'q Yer bilan o'zaro ta'sir qiladi

Yerning Shimoliy qutbiga ishora qiluvchi N deb belgilandi, bu Shimoliy degan ma'noni anglatadi - ingliz tilidan "Shimol" deb tarjima qilingan. Va Yerning janubiy qutbiga ishora qiluvchi - S, janubiy degan ma'noni anglatadi - ingliz tilidan "Janubiy" deb tarjima qilingan. Magnitlarning qarama-qarshi qutblari tortilganligi sababli, o'qning shimoliy qutbi Yerning janubiy magnit qutbiga ishora qiladi (8-rasmga qarang).

Guruch. 8. Kompas va Yer magnit qutblarining o'zaro ta'siri

Ma'lum bo'lishicha, janubiy magnit qutb shimoliy geografiyada joylashgan. Va aksincha, Shimoliy magnit Yerning janubiy geografik qutbida joylashgan.

Endi magnit maydon modeli bilan tanishib, biz to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan o'tkazgichning maydonini tekshiramiz. 19-asrda Daniya olimi Oersted magnit igna elektr toki o'tadigan o'tkazgich bilan o'zaro ta'sir qilishini aniqladi (9-rasmga qarang).

Guruch. 9. Magnit ignaning o'tkazgich bilan o'zaro ta'siri

Amaliyot shuni ko'rsatadiki, oqim bilan to'g'ri chiziqli o'tkazgichning magnit maydonida magnit igna har bir nuqtada ma'lum bir doiraga tangensial ravishda o'rnatiladi. Bu doiraning tekisligi oqim bilan o'tkazgichga perpendikulyar bo'lib, uning markazi o'tkazgichning o'qida yotadi (10-rasmga qarang).

Guruch. 10. To'g'ri o'tkazgichning magnit maydonida magnit ignaning joylashishi

Agar siz o'tkazgich orqali oqim yo'nalishini o'zgartirsangiz, magnit igna har bir nuqtada aylanadi qarama-qarshi tomon(11-rasmga qarang).

Guruch. 11. Elektr tokining oqim yo'nalishini o'zgartirganda

Ya'ni, magnit maydonning yo'nalishi o'tkazgich orqali oqim oqimining yo'nalishiga bog'liq. Ushbu qaramlikni oddiy eksperimental o'rnatilgan usul yordamida tasvirlash mumkin - Gimlet qoidalari:

agar gimletning tarjima harakatining yo'nalishi o'tkazgichdagi oqim yo'nalishiga to'g'ri kelsa, u holda uning tutqichining aylanish yo'nalishi ushbu o'tkazgich tomonidan yaratilgan magnit maydon yo'nalishiga to'g'ri keladi (12-rasmga qarang).

Shunday qilib, oqim bo'lgan o'tkazgichning magnit maydoni har bir nuqtada o'tkazgichga perpendikulyar tekislikda yotgan aylanaga tangensial ravishda yo'naltiriladi. Doira markazi o'tkazgichning o'qiga to'g'ri keladi. Har bir nuqtada magnit maydon vektorining yo'nalishi gimlet qoidasi bo'yicha o'tkazgichdagi oqim yo'nalishi bilan bog'liq. Empirik ravishda, oqim kuchini va o'tkazgichdan masofani o'zgartirganda, magnit induksiya vektorining moduli oqimga proportsional va o'tkazgichdan masofaga teskari proportsional ekanligi aniqlandi. Cheksiz oqim o'tkazuvchi o'tkazgich tomonidan yaratilgan maydonning magnit induksiya vektorining moduli quyidagilarga teng:

ko'pincha magnitlanishda uchraydigan mutanosiblik koeffitsienti qayerda. Vakuumning magnit o'tkazuvchanligi deyiladi. Raqam jihatdan teng:

Magnit maydonlar uchun ham, elektr uchun ham superpozitsiya printsipi amal qiladi. Kosmosning bir nuqtasida turli manbalar tomonidan yaratilgan magnit maydonlar qo'shiladi (13-rasmga qarang).

Guruch. 13. Turli manbalarning magnit maydonlari qo'shiladi

Bunday maydonning umumiy quvvat xarakteristikasi manbalarning har birining maydonlarining quvvat xususiyatlarining vektor yig'indisi bo'ladi. Ma'lum bir nuqtada oqim tomonidan yaratilgan maydonning magnit induksiyasining kattaligi o'tkazgichni aylanaga egish orqali oshirilishi mumkin. Agar biz ushbu bobin ichidagi bir nuqtada bunday simning kichik segmentlarining magnit maydonlarini ko'rib chiqsak, bu aniq bo'ladi. Masalan, markazda.

Belgilangan segment, gimlet qoidasiga ko'ra, unda yuqoriga qarab maydon hosil qiladi (14-rasmga qarang).

Guruch. 14. Segmentlarning magnit maydoni

Segment xuddi shu tarzda u erga yo'naltirilgan bu nuqtada magnit maydon hosil qiladi. Xuddi shu narsa boshqa segmentlar uchun ham amal qiladi. Keyin umumiy kuch xarakteristikasi (ya'ni, magnit induksiya vektori B) bu nuqtada barcha kichik segmentlarning magnit maydonlarining kuch xususiyatlarining superpozitsiyasi bo'ladi va yuqoriga yo'naltiriladi (15-rasmga qarang).

Guruch. 15. Bobinning markazidagi umumiy quvvat xarakteristikasi

Doira shaklida bo'lishi shart emas, ixtiyoriy bobin uchun, masalan, kvadrat ramka uchun (16-rasmga qarang), bobin ichidagi vektorning qiymati tabiiy ravishda bobinning shakli, o'lchami va oqimga bog'liq bo'ladi. undagi kuch, lekin magnit induksiya vektorining yo'nalishi har doim bir xil tarzda aniqlanadi (kichik segmentlar tomonidan yaratilgan maydonlarning superpozitsiyasi kabi).

Guruch. 16. Kvadrat ramka segmentlarining magnit maydoni

Biz lasan ichidagi maydon yo'nalishini aniqlashni batafsil tasvirlab berdik, ammo umumiy holda, biroz o'zgartirilgan gimlet qoidasiga ko'ra, uni ancha oson topish mumkin:

agar siz gimletning tutqichini bobindagi oqim oqadigan yo'nalishda aylantirsangiz, u holda gimletning uchi bobin ichidagi magnit induksiya vektorining yo'nalishini ko'rsatadi (17-rasmga qarang).

Ya'ni, endi tutqichning aylanishi oqim yo'nalishiga mos keladi va gimletning harakati maydon yo'nalishiga mos keladi. Va to'g'ridan-to'g'ri o'tkazgichda bo'lgani kabi, aksincha emas. Agar oqim o'tadigan uzun o'tkazgich bahorga o'ralgan bo'lsa, unda bu qurilma burilishlar to'plami bo'ladi. Bobinning har bir aylanishining magnit maydonlari superpozitsiya printsipiga ko'ra qo'shiladi. Shunday qilib, bir nuqtada bobin tomonidan yaratilgan maydon o'sha nuqtada har bir burilish tomonidan yaratilgan maydonlarning yig'indisi bo'ladi. Bunday lasan maydonining maydon chiziqlari rasmini rasmda ko'rasiz. 18.

Guruch. 18. Bobinning elektr uzatish liniyalari

Bunday qurilma lasan, solenoid yoki elektromagnit deb ataladi. Bobinning magnit xususiyatlari doimiy magnitniki bilan bir xil bo'lishini ko'rish oson (19-rasmga qarang).

Guruch. 19. Bobin va doimiy magnitning magnit xossalari

Bobinning bir tomoni (yuqoridagi rasmda) magnitning shimoliy qutbi, ikkinchi tomoni esa janubiy qutb rolini o'ynaydi. Bunday qurilma texnologiyada keng qo'llaniladi, chunki uni boshqarish mumkin: u faqat lasandagi oqim yoqilganda magnitga aylanadi. E'tibor bering, bobin ichidagi magnit maydon chiziqlari deyarli parallel va zich. Solenoid ichidagi maydon juda kuchli va bir xil. Bobinning tashqarisidagi maydon bir xil emas, u ichidagi maydonga qaraganda ancha zaif va teskari yo'nalishda yo'naltirilgan. Bobin ichidagi magnit maydonning yo'nalishi bir burilish ichidagi maydon uchun bo'lgani kabi gimlet qoidasi bilan belgilanadi. Tutqichning aylanish yo'nalishi uchun biz lasan orqali o'tadigan oqim yo'nalishini olamiz va gimletning harakati uning ichidagi magnit maydonning yo'nalishini ko'rsatadi (20-rasmga qarang).

Guruch. 20. G'altak uchun gimlet qoidasi

Agar siz magnit maydonga oqim o'tkazuvchi lasanni joylashtirsangiz, u magnit igna kabi o'zini o'zgartiradi. Aylanishni keltirib chiqaradigan kuch momenti ma'lum bir nuqtadagi magnit induksiya vektorining moduliga, bobinning maydoniga va undagi oqim kuchiga quyidagi bog'liqlik bilan bog'liq:

Endi bizga doimiy magnitning magnit xossalari qayerdan kelib chiqishi ayon bo'ladi: atomda yopiq yo'l bo'ylab harakatlanayotgan elektron oqimga ega bo'lgan g'altakga o'xshaydi va lasan kabi magnit maydonga ega. Va, biz lasan misolida ko'rganimizdek, ma'lum bir tarzda tartibga solingan ko'plab oqim burilishlari kuchli magnit maydonga ega.

Doimiy magnitlar tomonidan yaratilgan maydon ular ichidagi zaryadlarning harakati natijasidir. Va bu zaryadlar atomlardagi elektronlardir (21-rasmga qarang).

Guruch. 21. Elektronlarning atomlardagi harakati

Keling, uning paydo bo'lish mexanizmini sifat darajasida tushuntiramiz. Ma'lumki, atomdagi elektronlar harakatda. Shunday qilib, har bir elektron, har bir atomda, o'z magnit maydonini yaratadi, shuning uchun atom kattaligidagi juda ko'p magnitlar olinadi. Ko'pgina moddalarda bu magnitlar va ularning magnit maydonlari tasodifiy yo'naltirilgan. Shuning uchun tananing yaratgan umumiy magnit maydoni nolga teng. Ammo shunday moddalar mavjudki, ularda alohida elektronlar tomonidan yaratilgan magnit maydonlar xuddi shunday yo'naltiriladi (22-rasmga qarang).

Guruch. 22. Magnit maydonlar bir xil yo'naltirilgan

Shuning uchun har bir elektron tomonidan yaratilgan magnit maydonlar qo'shiladi. Natijada, bunday moddadan yasalgan jism magnit maydonga ega va doimiy magnitdir. Tashqi magnit maydonda, biz aniqlaganimizdek, o'z magnit maydoniga ega bo'lgan alohida atomlar yoki atomlar guruhlari kompas ignasi kabi aylanadi (23-rasmga qarang).

Guruch. 23. Tashqi magnit maydonda atomlarning aylanishi

Agar bundan oldin ular bir yo'nalishda yo'naltirilmagan bo'lsa va kuchli umumiy magnit maydon hosil qilmagan bo'lsa, elementar magnitlar tartiblanganidan keyin ularning magnit maydonlari qo'shiladi. Va agar tashqi maydon ta'siridan keyin tartib saqlanib qolsa, modda magnit bo'lib qoladi. Ta'riflangan jarayon magnitlanish deb ataladi.

Solenoidni oziqlantiruvchi oqim manbasining qutblarini shaklda ko'rsatilgandek belgilang. 24 ta o'zaro ta'sir. Keling, sabab qilib ko'raylik: to'g'ridan-to'g'ri oqim oqadigan solenoid magnit kabi harakat qiladi.

Guruch. 24. Joriy manba

Shakl bo'yicha. 24 magnit igna janubiy qutb bilan solenoid tomon yo'naltirilganligini ko'rsatadi. Xuddi magnit qutblari bir-birini itaradi, qarama-qarshi qutblar esa tortadi. Bundan kelib chiqadiki, solenoidning chap qutbining o'zi shimoldir (25-rasmga qarang).

Guruch. 25. Solenoid shimolning chap qutbi

Magnit induktsiya chiziqlari shimoliy qutbdan chiqib, janubga kiradi. Bu shuni anglatadiki, solenoid ichidagi maydon chapga yo'naltirilgan (26-rasmga qarang).

Guruch. 26. Solenoid ichidagi maydon chapga yo'naltirilgan

Xo'sh, solenoid ichidagi maydonning yo'nalishi gimlet qoidasi bilan belgilanadi. Biz maydon chap tomonga yo'naltirilganligini bilamiz, shuning uchun keling, gimlet bu yo'nalishda vidalangan deb tasavvur qilaylik. Keyin uning tutqichi solenoiddagi oqim yo'nalishini ko'rsatadi - o'ngdan chapga (27-rasmga qarang).

Oqimning yo'nalishi musbat zaryadning harakat yo'nalishi bilan belgilanadi. Ijobiy zaryad katta potentsialli nuqtadan (manbaning musbat qutbi) kichikroq nuqtaga (manbaning manfiy qutbi) o'tadi. Shuning uchun, o'ng tomonda joylashgan manba qutbi ijobiy, chapda esa salbiy (28-rasmga qarang).

Guruch. 28. Manba qutblarini aniqlash

Vazifa 2

Maydoni 400 bo'lgan ramka 0,1 T induktsiyali yagona magnit maydonga joylashtirilgan, shunda ramkaning normali induksiya chiziqlariga perpendikulyar bo'ladi. Qaysi oqim kuchida moment 20 ramkaga ta'sir qiladi (29-rasmga qarang)?

Guruch. 29. 2-masala uchun chizma

Buning sababini aytaylik: aylanishni keltirib chiqaradigan kuch momenti ma'lum bir nuqtadagi magnit induksiya vektorining moduliga, bobinning maydoniga va undagi oqim kuchiga quyidagi bog'liqlik bilan bog'liq:

Bizning holatlarimizda barcha kerakli ma'lumotlar mavjud. Istalgan oqim kuchini ifodalash va javobni hisoblash qoladi:

Muammo hal qilindi.

Adabiyotlar ro'yxati

  1. Sokolovich Yu.A., Bogdanova G.S. Fizika: masalalar yechish misollari bilan qo‘llanma. - 2-nashrni qayta taqsimlash. - X .: Vesta: "Ranok" nashriyoti, 2005. - 464 b.
  2. Myakishev G.Ya. Fizika: Proc. 11 hujayra uchun. umumiy ta'lim muassasalar. - M.: Ta'lim, 2010 yil.
  1. "Bilim hipermarketi" internet portali ()
  2. "DERning yagona to'plami" internet portali ()

Uy vazifasi

Tinch holatda bo'lgan elektr zaryad elektr maydoni orqali boshqa zaryadga ta'sir qilganidek, elektr toki ham boshqa oqimga ta'sir qiladi. magnit maydon. Magnit maydonning doimiy magnitlarga ta'siri moddaning atomlarida harakatlanadigan va mikroskopik aylana oqimlarni hosil qiluvchi zaryadlarga ta'siriga kamayadi.

doktrinasi elektromagnetizm ikkita taxminga asoslanadi:

  • magnit maydon harakatlanuvchi zaryadlar va oqimlarga ta'sir qiladi;
  • oqimlar va harakatlanuvchi zaryadlar atrofida magnit maydon paydo bo'ladi.

Magnitlarning o'zaro ta'siri

Doimiy magnit(yoki magnit igna) Yerning magnit meridiani bo'ylab yo'naltirilgan. Shimolga ishora qiluvchi uchi deyiladi Shimoliy qutb (N) va qarama-qarshi uchi janubiy qutb(S). Ikki magnitni bir-biriga yaqinlashganda, biz ularning o'xshash qutblari itarilishini va qarama-qarshi qutblarni jalb qilishini ta'kidlaymiz ( guruch. 1 ).

Agar biz doimiy magnitni ikki qismga kesib, qutblarni ajratsak, ularning har birida ham bo'lishini topamiz ikki qutb, ya'ni doimiy magnit bo'ladi ( guruch. 2 ). Ikkala qutb - shimol va janub - bir-biridan ajralmas, tengdir.

Yer yoki doimiy magnitlar tomonidan yaratilgan magnit maydon, elektr maydoni kabi, magnit kuch chiziqlari bilan tasvirlangan. Har qanday magnitning magnit maydon chiziqlarining rasmini uning ustiga qog'oz varag'ini qo'yish orqali olish mumkin, uning ustiga temir parchalari bir tekis qatlamga quyiladi. Magnit maydonga tushib, talaş magnitlanadi - ularning har birida shimoliy va janubiy qutblar mavjud. Qarama-qarshi qutblar bir-biriga yaqinlashadi, ammo bu qog'ozdagi talaşning ishqalanishi bilan oldini oladi. Barmog'ingiz bilan qog'ozga tegib qo'ysangiz, ishqalanish kamayadi va qatlamlar bir-biriga tortilib, magnit maydonning chiziqlarini ifodalovchi zanjirlar hosil qiladi.

Yoniq guruch. 3 talaşning to'g'ridan-to'g'ri magnit maydonidagi o'rnini va magnit maydon chiziqlari yo'nalishini ko'rsatadigan kichik magnit o'qlarni ko'rsatadi. Ushbu yo'nalish uchun magnit ignaning shimoliy qutbining yo'nalishi olinadi.

Oersted tajribasi. Magnit maydon oqimi

IN XIX boshi V. Daniyalik olim Oersted kashf qilib, muhim kashfiyot qildi elektr tokining doimiy magnitlarga ta'siri . U magnit igna yoniga uzun sim qo'ydi. Simdan oqim o'tkazilganda, o'q unga perpendikulyar bo'lishga harakat qilib, burilib ketdi ( guruch. 4 ). Buni o'tkazgich atrofida magnit maydon paydo bo'lishi bilan izohlash mumkin.

Oqim bilan to'g'ridan-to'g'ri o'tkazgich tomonidan yaratilgan maydonning magnit kuch chiziqlari unga perpendikulyar tekislikda joylashgan konsentrik doiralar bo'lib, markazlari oqim o'tadigan nuqtada ( guruch. 5 ). Chiziqlarning yo'nalishi to'g'ri vida qoidasi bilan belgilanadi:

Agar vint maydon chiziqlari yo'nalishi bo'yicha aylantirilsa, u o'tkazgichdagi oqim yo'nalishi bo'yicha harakat qiladi. .

Magnit maydonning kuch xarakteristikasi magnit induksiya vektori B . Har bir nuqtada u tangensial ravishda maydon chizig'iga yo'naltiriladi. Elektr maydon chiziqlari musbat zaryadlarda boshlanib, manfiy zaryadlarda tugaydi va bu sohada zaryadga ta'sir qiluvchi kuch uning har bir nuqtasida chiziqqa tangensial yo'naltiriladi. Elektr maydonidan farqli o'laroq, magnit maydonning chiziqlari yopiq bo'lib, bu tabiatda "magnit zaryadlar" ning yo'qligi bilan bog'liq.

Oqimning magnit maydoni doimiy magnit tomonidan yaratilgan maydondan tubdan farq qilmaydi. Shu ma'noda, tekis magnitning analogi uzun solenoid - uzunligi diametridan ancha katta bo'lgan simli bobindir. U yaratgan magnit maydon chiziqlari diagrammasi tasvirlangan guruch. 6 , xuddi tekis magnit uchun ( guruch. 3 ). Doiralar solenoid o'rashni tashkil etuvchi simning qismlarini ko'rsatadi. Kuzatuvchidan sim orqali oqayotgan oqimlar xochlar bilan, qarama-qarshi yo'nalishdagi oqimlar esa - kuzatuvchi tomon - nuqta bilan ko'rsatilgan. Xuddi shu belgilar magnit maydon chiziqlari chizma tekisligiga perpendikulyar bo'lganda qabul qilinadi ( guruch. 7 a, b).

Solenoid o'rashdagi oqim yo'nalishi va uning ichidagi magnit maydon chiziqlari yo'nalishi ham o'ng vint qoidasi bilan bog'liq bo'lib, bu holda quyidagicha ifodalanadi:

Agar siz solenoidning o'qi bo'ylab qarasangiz, u holda soat yo'nalishi bo'yicha oqayotgan oqim unda magnit maydon hosil qiladi, uning yo'nalishi o'ng vintning harakat yo'nalishiga to'g'ri keladi ( guruch. 8 )

Ushbu qoidaga asoslanib, solenoid ko'rsatilganligini aniqlash oson guruch. 6 , uning o'ng uchi shimoliy qutb, chap uchi esa janubiy qutbdir.

Solenoid ichidagi magnit maydon bir hil - magnit induksiya vektori u erda doimiy qiymatga ega (B = const). Shu nuqtai nazardan, solenoid tekis kondansatkichga o'xshaydi, uning ichida bir xil elektr maydoni hosil bo'ladi.

Oqimli o'tkazgichga magnit maydonda ta'sir qiluvchi kuch

Magnit maydonda tok o'tkazuvchi o'tkazgichga kuch ta'sir qilishi eksperimental ravishda aniqlandi. Yagona maydonda B maydon vektoriga perpendikulyar joylashgan I oqim o'tadigan uzunligi l bo'lgan to'g'ri chiziqli o'tkazgich kuchni boshdan kechiradi: F = I l B .

Kuchning yo'nalishi aniqlanadi chap qo'l qoidasi:

Agar chap qo'lning to'rtta cho'zilgan barmog'i o'tkazgichdagi oqim yo'nalishi bo'yicha joylashtirilsa va kaft B vektoriga perpendikulyar bo'lsa, u holda tortilgan bosh barmog'i o'tkazgichga ta'sir qiluvchi kuchning yo'nalishini ko'rsatadi. (guruch. 9 ).

Shuni ta'kidlash kerakki, magnit maydonda toki bo'lgan o'tkazgichga ta'sir qiluvchi kuch elektr kuchi kabi uning kuch chiziqlariga tangensial yo'naltirilgan emas, balki ularga perpendikulyar. Kuch chiziqlari bo'ylab joylashgan o'tkazgich magnit kuchdan ta'sirlanmaydi.

Tenglama F = IlB beraylik miqdoriy xarakteristikasi magnit maydon induksiyasi.

Munosabat o'tkazgichning xususiyatlariga bog'liq emas va magnit maydonning o'zini tavsiflaydi.

Magnit induksiya vektorining moduli B raqamli kuchiga teng unga perpendikulyar joylashgan birlik uzunlikdagi o'tkazgichga ta'sir qiladi, u orqali bir amperlik oqim o'tadi.

SI tizimida magnit maydon induksiyasi birligi tesla (T):

Magnit maydon. Jadvallar, diagrammalar, formulalar

(Magnitlarning oʻzaro taʼsiri, Oersted tajribasi, magnit induksiya vektori, vektor yoʻnalishi, superpozitsiya printsipi. Magnit maydonlarning grafik tasviri, magnit induksiya chiziqlari. magnit oqimi, maydonning energiya xarakteristikasi. Magnit kuchlar, Amper kuchi, Lorents kuchi. Zaryadlangan zarrachalarning magnit maydondagi harakati. Moddaning magnit xossalari, Amper gipotezasi)

"Magnit maydonni aniqlash" - Tajribalar davomida olingan ma'lumotlarga ko'ra, jadvalni to'ldiring. J. Verne. Magnitni magnit ignaga olib kelsak, u aylanadi. Magnit maydonlarning grafik tasviri. Xans Kristian Oersted. Elektr maydoni. Magnitning ikkita qutbi bor: shimol va janub. Bilimlarni umumlashtirish va tizimlashtirish bosqichi.

"Magnit maydon va uning grafik tasviri" - Bir xil bo'lmagan magnit maydon. Oqimli bobinlar. magnit chiziqlar. Amper gipotezasi. Shtrixning ichida magnit. Qarama-qarshi magnit qutblar. Polar chiroqlar. Doimiy magnitning magnit maydoni. Magnit maydon. Yerning magnit maydoni. Magnit qutblar. Biometrologiya. konsentrik doiralar. Yagona magnit maydon.

"Magnit maydon energiyasi" - Skalyar qiymat. Induktivlikni hisoblash. Doimiy magnit maydonlar. Dam olish vaqti. Induktivlik ta'rifi. lasan energiyasi. Induktivlikka ega bo'lgan zanjirdagi tashqi oqimlar. O'tish jarayonlari. Energiya zichligi. Elektrodinamika. Tebranish davri. Impulsli magnit maydon. O'z-o'zini induktsiya qilish. Magnit maydon energiya zichligi.

"Magnit maydonning xarakteristikalari" - Magnit induksiya chiziqlari. Gimlet qoidasi. Quvvat chiziqlari bo'ylab aylantiring. Yer magnit maydonining kompyuter modeli. Magnit doimiy. Magnit induktsiya. Zaryad tashuvchilar soni. Magnit induksiya vektorini o'rnatishning uchta usuli. Elektr tokining magnit maydoni. Fizik Uilyam Xilbert.

"Magnit maydonning xususiyatlari" - moddaning turi. Magnit maydonning magnit induksiyasi. Magnit induktsiya. Doimiy magnit. Magnit induksiyaning ba'zi qiymatlari. Magnit igna. Spiker. Magnit induksiya vektorining moduli. Magnit induksiya chiziqlari har doim yopiq. Oqimlarning o'zaro ta'siri. Moment. Moddaning magnit xossalari.

"Magnit maydondagi zarrachalarning harakati" - Spektrograf. Lorents kuchi ta'sirining namoyon bo'lishi. Lorents kuchi. Siklotron. Lorents kuchining kattaligini aniqlash. Nazorat savollari. Lorents kuchining yo'nalishlari. Yulduzlararo materiya. Eksperimentning vazifasi. Sozlamalarni o'zgartirish. Magnit maydon. Mass-spektrograf. Magnit maydonda zarrachalarning harakati. Katod-nurli trubka.

Mavzu bo'yicha jami 20 ta taqdimot mavjud

Leksiya: Oersted tajribasi. Tok o'tkazuvchi o'tkazgichning magnit maydoni. Uzun to'g'ri o'tkazgich va yopiq halqali o'tkazgichning maydon chiziqlari naqshlari, oqim bilan bo'lak


Oersted tajribasi


Ba'zi moddalarning magnit xususiyatlari odamlarga uzoq vaqtdan beri ma'lum. Biroq, unchalik eski bo'lmagan kashfiyot bu magnit va edi elektr tabiati moddalar bilan bog'liq. Bu aloqa ko'rsatildi Oersted elektr toki bilan tajribalar o'tkazgan. Tasodifan, oqim o'tgan o'tkazgichning yonida magnit bor. Tok simlar orqali o'tgan paytda u o'z yo'nalishini keskin o'zgartirdi va kontaktlarning zanglashiga olib ochilganda asl holatiga qaytdi.


Ushbu tajribadan, oqim o'tadigan o'tkazgich atrofida magnit maydon hosil bo'lgan degan xulosaga keldi. Ya'ni, qila olasiz xulosa: elektr maydoni barcha zaryadlardan kelib chiqadi va magnit maydon faqat yo'naltirilgan harakatga ega bo'lgan zaryadlar atrofida yuzaga keladi.


Supero'tkazuvchilar magnit maydoni


Agar oqim bilan o'tkazgichning kesimini ko'rib chiqsak, u holda uning magnit chiziqlar o'tkazgich atrofida turli diametrli doiralar bo'ladi.


Supero'tkazuvchilar atrofidagi oqim yoki magnit maydon chiziqlarining yo'nalishini aniqlash uchun qoidadan foydalaning o'ng vint:

Agar siz o'ng qo'lingiz bilan o'tkazgichni ushlasangiz va bosh barmog'ingizni uning bo'ylab oqim yo'nalishiga qaratsangiz, egilgan barmoqlar magnit maydon chiziqlarining yo'nalishini ko'rsatadi.


Magnit maydonning quvvat xarakteristikasi magnit induksiyadir. Ba'zan magnit maydon chiziqlari induksiya chiziqlari deb ataladi.

Induksiya quyidagicha belgilanadi va o'lchanadi: [V] = 1 T.


Esingizda bo'lsa, superpozitsiya printsipi elektr maydoniga xos bo'lgan kuch uchun amal qiladi, magnit maydon uchun ham xuddi shunday deyish mumkin. Ya'ni, hosil bo'lgan maydon induksiyasi har bir nuqtadagi induksiya vektorlarining yig'indisiga teng.


oqim bilan bobin


Ma'lumki, konduktorlar bo'lishi mumkin turli shakl, shu jumladan bir nechta burilishlardan iborat. Bunday o'tkazgich atrofida magnit maydon ham hosil bo'ladi. Uni aniqlash uchun foydalaning gimlet qoidasi:


Agar siz rulonlarni qo'lingiz bilan 4 ta egilgan barmoq bilan mahkam bog'lab qo'ysangiz, bosh barmog'ingiz magnit maydon yo'nalishini ko'rsatadi.