1. Закон Био – Савара – Лапласа и сила, действующая на проводник с током в магнитном поле. Формулы и рисунки.
Закон для определения вектора индукции магнитного поля, порождаемого постоянным электрическим током:
— магнитная проницаемость среды
— магнитная постоянная
— сила тока
— вектор, совпадающий с элементарным участком тока и направленный в сторону течения тока
— вектор от элемента тока до точки, где определяется
— модуль
этого вектора
Рисунок 8. Закон Био – Савара – Лапласа.
Сила Ампера:
Для
бесконечно длинных параллельных
проводников с токами
и
на расстоянии
друг от друга на отрезок проводника
длиной
:
Рисунок 9. Сила Ампера, действующая на бесконечно длинные проводники.
2. Уравнения Максвелла. Физический смысл.
— описывает явление электромагнитной индукции и показывает, что переменное магнитное поле — это один из источников возникновения электрического поля.
— отражает то свойство, что линии вектора магнитной индукции всегда замкнуты (или уходят в бесконечность) и что магнитных зарядов нет.
— устанавливает связь между токами проводимости и смещения и порождаемым ими магнитным полем.
—
показывает,
что линии вектора
могут начинаться и оканчиваться на
зарядах.
3.
Тонкий металлический стержень длиной
вращается в однородном магнитном поле
с индукцией
вокруг перпендикулярной к стержню оси,
отстоящей от одного из его концов на
расстоянии
на продолжении стержня, делая
.
Найти разность потенциалов
,
возникающую между концами стержня,
если угол между осью вращения и вектором
магнитной индукции равен
.
Заметим,
что ось вращения проходит через центр
стержня
.
Тогда:
Следовательно:
