Теорема о циркуляции
Циркуляция
вектора напряженности
по замкнутому контуру равна алгебраической
сумме всех токов, охватываемых контуром:
.
(12)
Например, циркуляция
по контуру, охватывающему два равных
по силе тока, текущих в противоположных
направлениях, равна нулю. Знак токаI
учитывается по общему правилу: если
направление обхода контураГи
направление тока связаны правилом
правого винта, то знакIположителен.
При
выводе формулы (1) надо выбрать замкнутый
контур в виде коаксиальной окружности
радиуса r,
лежащей внутри тороида (см. рис. 1). Полный
ток, охватываемый контуром, равен
,
гдеN
– число витков на тороиде. Обратите
внимание на то, что ток пронизывает
поверхность, натянутую на контур, всегда
в одном направлении.
Порядок выполнения работы
1. Разберитесь в электрической схеме установки. Определите цену наименьшего деления измерительных приборов.
2. Включите установку в сеть.
3. Изменяя напряжение на тороиде с помощью потенциометра R, снять зависимость тока I от напряжения U (10 значений). Для замыкания цепи служит кнопка S. Данные занести в таблицу.
4. По формуле (11) подсчитать эквивалентную индуктивность тороида при всех снятых значениях тока и напряжения. Результаты занести в таблицу.
5. На миллиметровой бумаге построить график зависимости L = f(I).
|
I, A |
U, B |
L, Гн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы
1. Каков механизм намагничивания ферромагнетика?
2. Что такое вектор намагниченности?
3. Как зависит вектор магнитной индукции от напряженности магнитного поля до и после насыщения?
4. Что такое относительная магнитная проницаемость среды?
5. Каким образом зависит от Н для ферромагнитных веществ и почему?
6. Какие вещества относят к классу ферромагнетиков? Как ферромагнетики используются в медицине?
7. Что такое точка Кюри?
8. Вывести формулу (6).
9. Что такое индуктивность, и в каких единицах она измеряется? От чего зависит индуктивность?
Литература
1. Савельев И.В. Курс общей физики.–2-е изд.–М.: Наука, 1982, Т.3. С. 165–170, 176–180.
2. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика.– М: Высшая школа, 1987, глава 16, параграфы 16.6–16.8.