21. Магнит өрісінде токқа әсер етуші күш. Ампер заңы
Индуктивтілік. Өздік индукция құбылысы
жүктеу/скачать 1,52 Mb.
|
физика 2 блок
- Бұл бет үшін навигация:
- 29. Магнит өрісіндегі тогы бар контур. Магниттік момент. Магниттік индукция.
| 28. Индуктивтілік. Өздік индукция құбылысы.
Кез келген контурда ағатын электр тогы I осы контурдан өтетін Ф магнит ағынын тудырады. Ф магнит ағыны ток тудыратын магнит өрісінің В индукциясына пропорционал. Ал В магнит индукциясы био-Савар-Лаплас заңына сәйкес І ток күшіне пропорциональ. Олай болса контур арқылы өтетін І ток күші мен Ф магнит ағыны пропорциональ болады: (3) Ток күші мен магнит ағыны арасындағы L-пропорционалдық коэффициент индуктивтілік деп аталады. Индуктивтік контурдың геометриялық өлшемдеріне және ортаның магнит өрісіне тәуелді болады. Оның өлшем бірлігі генри (Гн). Шексіз ұзын соленоид үшін индуктивтіктің өрнегі келесі түрде болады: (4) Контурдағы ток күші өзгерген кезде магнит ағыны өзгереді осының салдарынан индукцияның э.қ.к-і пайда болады. Контурдағы ток өзгергенде контурда индукциялық э.қ.к-інің пайда болуын өздік индукция құбылысы деп аталады. Электромагниттік индукция заңын қолданып өздік индукцияның э.қ.к-ін табамыз: Егерде L=const онда, (5) Егер болса, онда ei <0 , яғни өздікиндукция сыртқы көзге негізделген токқа қарсы бағытталған оның өсуін баяулатады. Егер болса, онда ei >0 , яғни өздікиндукция сыртқы көзге негізделген токқа бағттас бағытталған оның кемуін баяулатады. 29. Магнит өрісіндегі тогы бар контур. Магниттік момент. Магниттік индукция. Магниттік индукция векторының dS аудан арқылы өтетін ағыны деп мынаған тең физикалық скаляр шаманы айтады , (14) мұндағы - векторының dS ауданға тұрғызылған нормалдың бағытына проекциясы, -модулі -ке тең бағыты нормалмен сәйкес келетін вектор. Магнит ағыны бұрышының таңбасына байланысты әрі оң, әрі теріс мәнді бола алады, яғни нормальдың оң бағытына сәйкес анықталады. Әдетте магнит ағыны ток жүріп тұрған белгілі бір контурмен байланысты болады, яғни бұранданың оң бағытымен сәйкес ток бағыты алынады. Сондықтан тұйық контурдың беті арқылы өткен магнит ағыны әр уақытта оң деп есептелінеді. Кез келген S бет арқылы өтетін магнит ағыны мына түрде жазылады: . (15) Біртекті өріс және векторына перпендикуляр жазық бет үшін магнит ағыны мына түрде жазылады Ампер болжамы бойынша заттардың молекулалары iшiнде дөңгелек токтар бар. Бұл токтар молекулалық токтар деп аталады. Сыртқы магнит өрiсi жоқ кезде осы токтардың осьтерi бейберекет орналасады, сөйтiп олардың магнит өрiсiнiң орташа мәнi нөлге тең (1, а-сурет). Сыртқы магнит өрiсiнiң әсерiнен осы дөңгелек токтар бағдарланып бұл токтар өздерiнiң меншiктi магнит өрiсiн жасайды (2, б-сурет). Сөйтiп осы өрiс бұрынғы сыртқы магнит өрiсiн күшейтедi. Электрондық теория бойынша атомдардағы электрондар дөңгелек орбита бойынша қозғалатындығын бiлемiз. Егер дөңгелек ток процесiп қарастырсақ, онда тұйық орбитамен айналып жүрген электрон да осы ток тәрiздi. Яғни атом iшiнде электрон радиусы дөңгелек орбита бойынша сызықтық жылдамдықпен қозғалып жүрсiн (2-сурет). Егер электрон 1 с уақыт iшiнде N рет айналса, онда орбита бойымен тасымалданған еN зарядтың шамасы I тоққа шамалас болады, яғни I=еN. Мұндағы айналым саны N мына формула бойынша анықталады: Мұндағы - электрондық орбитаның радиусы, - электронның сызықтық жылдамдығы. Сөйтiп, осы тогы бар контурдың магниттiк қасиетiн магнит моментi арқылы сипаттауға болады. Сонда шамасы орбиталды магниттiк моментi деп аталады. Ол мынаған тең: мұндағы — орбитаның (контурдың) ауданы. жүктеу/скачать 1,52 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|