пользователей: 30398
предметов: 12406
вопросов: 234839
Конспект-online
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

Работа по перемещению проводника с током и контура с током в магнитном поле.

 

Работа , совершаемая проводником с током при перемещении, численно равна произведению тока на магнитный поток , пересечённый этим проводником.

 

Рассмотрим контур с током, образованный неподвижными проводами и скользящей по ним подвижной перемычкой длиной l  (рис. 2.17). Этот контур находится во внешнем однородном магнитном поле image00.png   ,перпендикулярном к плоскости контура. При показанном на рисунке направлении тока I , вектор image00.png  сонаправлен с image01.png .

 

image19.jpg

Рис. 2.17

 

На элемент тока I  (подвижный провод) длиной l  действует сила Ампера, направленная вправо:

image02.png

 

Пусть проводник l  переместится параллельно самому себе на расстояние   image03.png . При этом совершится работа:

 

image04.png

 

 Итак:

 

image05.png

 

Формула остаётся справедливой, если проводник любой формы движется под любым углом к линиям вектора магнитной индукции.

 

Работа , совершаемая при перемещении замкнутого контура с током в магнитном поле, равна произведению величины тока на изменение магнитного потока,сцепленного  с этим контуром.

 

Рассмотрим прямоугольный контур с током 1-2-3-4-1 (рис. 2.18). Магнитное поле направлено от нас перпендикулярно плоскости контура. Магнитный поток image06.png , пронизывающий контур, направлен по нормали image01.png  к контуру, поэтому image07.png .

 

image20.jpg

Рис. 2.18

 

Переместим этот контур параллельно самому себе в новое положение 1'-2'-3'-4'-1'. Магнитное поле в общем случае может быть неоднородным и  новый контур будет пронизан магнитным

потоком image08.png .

 

Площадка 4-3-2'-1'-4, расположенная между старым и новым контуром, пронизывается потоком image09.png .

 

Полная работа по перемещению контура в магнитном поле равна алгебраической сумме работ, совершаемых при перемещении каждой из четырех сторон контура:

image10.png ,

 

где image11.png , image12.png  равны нулю, т.к. эти стороны не пересекают магнитного потока, при своём перемещение (очерчивают нулевую площадку).

 

image13.png

 

Провод 1–2 перерезает поток image14.png , но движется против сил действия магнитного поля.

 

  image15.png

 

Тогда общая работа по перемещению контура:

 

image16.png  или image17.png

 

здесь   image18.png – это изменение магнитного потока, сцепленного с контуром.

 


02.07.2014; 16:58
хиты: 112
рейтинг:0
Естественные науки
физика
атомная физика
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2024. All Rights Reserved. помощь