Электростатических и магнитных полей

№ п/п   Гравитационное поле Электростатическое поле Магнитное поле
Источник Тело, обладающее массой m (кг) Тело, обладающее зарядом q (Кл) Проводник с током J (А), длиной dl повернут под углом α (рад) к
Индикатор Малая масса m0 Малый пробный заряд q0 Проводник с малым током J0, длиной dl0 повернут на угол β к
Действует сила: тяготения Кулона Ампера
Направление    
Закон   Всемирного тяготения G Кулона Ампера
Влияние среды     Диэлектрическая среда ослабляет поле Ферромагнитная среда усиливает поле

Окончание таблицы

Силовая характеристика     ; В = μμ0Н
Принцип суперпозиции   –

 

 

Два вида соединений элементов цепей переменного тока

№ п/п Элемент Общий параметр Электрическая схема соединения
последовательное параллельное
Резистор     Сопротивление   Сила тока Напряжение Мощность   R0 = R1+ R2   J0 = J1 = J2 U0 = U1+ U2     J0 = J1 + J2 U0 = U1+ U2 P0 =
Конденсатор     Электрическая ёмкость     С0 = С12
Источник постоянного тока   Электродвижущая сила Внутреннее сопротивление ε0 = ε1+ ε2   r0= r1+ r2     ε0 = ε1= ε2  

Аналогия параметров конденсатора и катушки

Как элементов электрических цепей

Роль Накопитель электрической энергии Накопитель магнитной энергии
Устройство и пара­метры    
Условное обозначение в схемах         Ток J
Подается Напряжение  
Изображение силовых линий          
Возникает q – электрические заряды (Кл) Ф – магнитный поток (Вб)
Основной параметр: название   определение   расчет   С – электрическая ёмкость (Ф)   L – индуктивность (Гн)  
Энергия (Дж) (Дж)
Объёмная плотность энергии =

Сравнение двух типов источников магнитных полей

 

№ п/п Наименование Постоянные магниты Проводники с постоянным электрическим током
Источник поля  
2 Взаимодействие  
       
 
   
 

 

 


 
 
F

 

 

   
Индикатор поля      
Ориентирование во внешнем магнитном поле с индукцией а)   а)  

Окончание таблицы

    б)
 
 

 

 

б)     = 0
5 Силовые линии магнитного поля а)    
 
 


б)

 

 

а)    
 
 


б)

Причина появления магнитного поля микротоки в магнитной среде макротоки

 
 


Аналогия формулы для расчёта работы

 

№ п/п Раздел физики Пример Условие Формула
Механика (динамика)       FS = const FS = var   A = FS . (S2 –S1) A =
Термодинамика       Р = const Р = var   A = Р . (V1 –V2) A =
3 Электростатика     q = const     A = q (φ1 – φ2) dA = qdφ
Электромагнетизм       J = const     А = J (Ф1 – Ф2) dA = JdФ

 



 
 


Три вида магнетиков

№ п/п   Диамагнетики Парамагнетики Ферромагнетики
Металлы Си, Аq, Аи. Аl, Pt Fe, Ni, Co
Суммарный магнитный момент электронов в атоме   = 0   ≠ 0 (мал)   ≠ 0 (велик)
Поведение во внешнем магнитном поле напряжённостью      
Действие на величину внешнего магнитного поля Чуть ослабляет Чуть усиливает Значительно усиливает
5 Магнитная проницательность среды μ     μ = 0,999   μ = 1,001 μ =103 ÷ 106
Магнитная восприимчивость χ = μ – 1 χ = – 0,001 χ = + 0,001 χ = 103 ÷ 106
Зависимость намагниченности среды Ј от напряжённости внешнего магнитного поля    
Особенности поведения а) при Т ≥ Тк становится парамагнетиком б) при перемагничивании меняет линейные размеры

Сравнение принципа устройства электродвигателя и электрогенератора

 

 
 

 

 


№ п/п   Электродвигатель Электрогенератор
1 Условие На рамку в магнитном поле подаётся электрический ток J от внешнего источника Рамка вращается в магнитном поле с угловой скоростью ω
Явление Возникает вращающий момент сил М Возникает переменная ЭДС индукции εi
Закон Ампера Фарадея
Расчёт FA = J..B sin (для N = 1) Ф = B. S . cos α (для N = 1) α =
Пример      
Результат Рамка с током в магнитном поле сама вращается В рамке, вращающейся в магнитном поле, появляется ток
Превращение энергии Электрическая в механическую Механическая в электрическую
Цель механизма Совершить механическую работу за счёт энергии источника тока Создать источник переменного тока за счёт механической энергии

Три траектории движения электрического заряда в магнитном поле

 

№ п/п Рисунок Угол α = Синус угла Sin α Скорость Сила Лоренца Траектория Параметры траектории
  α = 0 Sin α = 0 V = V|| FЛ = q .V.B sin α FЛ = 0 Прямая линия Линия параллельная вектору индукции В
    α = 90° Sin α = 1 V = V   FЛ = q .V.B (max) FЛ = Fц.с = Направлена к центру (т.О) Окружность    
    0 < α < 90° (острый) 0 < sin α < 1   = V. sin α V|| = V.cos α FЛ = q .V.B sin α   Винтовая линия h = V|| .T

РАЗДЕЛ 6. КОЛЕБАНИЯ

6.1. Модель колебательного движения – проекция вращательного движения на плоскость

 

 

 

 









Последнее изменение этой страницы: 2016-04-08; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su не принадлежат авторские права, размещенных материалов. Все права принадлежать их авторам. Обратная связь