Магнитное поле магнитная индукция презентация. Презентация "магнитное поле". В – вектор магнитной индукции

Действие магнитного поля на электрический заряд и опыты иллюстрирующие это действие. Магнитная индукция.

Магнитное поле.

В 1820 году датский учёный физик Х. Эстед заметил, что магнитная стрелка поворачивается при пропускании электрического тока через проводник находящийся около неё. В этом же году французский физик А. Ампер доказал, что 2 проводника расположенные друг к другу, взаимно притягиваются при пропускании по ним токов одного направления и отталкиваются если токи противоположного направления. Взаимодействие между с проводниками с током, то есть взаимодействие между движущимися электронными зарядами называют магнитными иглами, с которыми проводники с током действуют друг с другом называют магнитными иглами. Согласно представлениям теории поля, всякий движущийся электрический заряд создаёт в окружающем пространстве способно действовать на другие движущиеся электрические заряды.

Магнитное поле - это особый вид материи который существует независимо от нас. Под действием магнитного поля осуществляется взаимодействие между движущимися электрическими зарядами, магнитное поле порождается движущимися зарядами. Магнитное поле обнаруживается по его действию на движущиеся заряды, факт существования электромагнитных волн является доказательством реальности магнитного поля.

Магнитное поле создаётся не только электрическим током, но и постоянными магнитами. Для характеристики магнитного поля введён вектор магнитной индукции за направление вектора магнитной индукции принимается направление от южного полюса S к северному N внутри магнитной стрелки устанавливающейся в магнитном поле. Направление магнитного поля прямолинейного проводника с током определяется с помощью правила буравчика,которая состоит в следующем: если направление поступательного движения совпадает, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением вектора магнитной индукции. Линию в любой точки которой вектор магнитной индукции направлен по касательной к ней называют линией магнитной индукции. Линии магнитной индукции не имеют ни начала ни конца. Они всегда замкнуты. Поля с замкнутыми силовыми линиями называют вихревыми . Магнитное поле - вихревое поле. Работа таких полей по замкнутому контуру не равна нулю. Силовой характеристикой магнитного поля является магнитная индукция. В= В=

F – сила действия на проводник с током(Н – ньютон)
В(Тл – Тесла) – магнитная индукция.
Y – сила тока(А – ампер)
L – длина проводника(М – метр)
М – момент сил действующий на рамку или контур с током (Н∙м)
S – площадь рамки(м2)

Никола Тесла Широко известен благодаря своему научно-революционному вкладу в изучение свойств электричества и магнетизма в конце XIX- начале XX веков. Панета и теоретические работы Тесла сформировали базис для современных устройств, работающих на переменном токе, многофазных систем и электродвигателя, позволивших совершить второй этап промышленной революции. Величина магнитной индукции зависит от: среды, силы тока, формы проводника, расстояния между проводником, создающее магнитное поле и местом в котором определяют магнитную индукцию. Сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током, называют силой Ампера – Fа FА = В ∙ У ∙ L ∙ sin α

Fа – сила ампера (Н – ньютон)
У – сила тока (А – ампер)
L – длинна проводника (М – метр)
В – магнитная индукция (Тл Тесла)
Α – угол между направлением силы тока в проводнике и вектором магнитной индукции.

Направление действия силы ампера определяется с помощью правила левой руки. Сила ампера используется:

В электроизмерительных приборах (амперметрах, вольтметрах)
в работе электродвигателей
в работе динамиков.

Сила Лоренца-это сила, действующая со стороны магнитного поля на одну заряженную частицу, движущуюся со скоростью V под углом a к вектору магнитной индукции B. Магнитное поле действует на движущиеся электрические заряды(электрический ток). FL = В ∙ |q| ∙ ѵ sin α

FL – сила Лоренца (Н – ньютон)
В – магнитная индукция (Тл – Тесла)
q – заряд (Кл кулон)
ѵ- скорость движения заряженных частиц (м/с)
α- угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции.

Направление силы Лоренца определяется правилом левой руки. Действие силы Лоренца можно наблюдать поднося электронный магнит к электроннолучевой трубке. Под действием силы Лоренца изменяется направление скорости и движение заряженной частицы, но не изменяется значение скорости. Если частица движется по кругу, то радиус определяется: R=

r- радиус (м- метр)
m- масса частицы (кг)
ѵ-скорость движения частицы (м/с)
q- заряд (Кл- кулон)
B- магнитная индукция (Тл- тесла)

Период обращения частицы: Т=

П= 3,14
Т- период (с- секунда).

Т не зависит от скорости и радиуса траектории. Этот факт используют в ускорителях заряженных частиц (циклотроне). Т.к. перпендикулярно «скорость» то FL не совершает работы и следовательно не изменяется кинетическая энергия частицы,то есть скорость частицы не изменяется. Расчетные задачи:

1. По проводнику длиной 45 см протекает ток силой 20 А.. Чему равна индукция магнитного поля, в которое помещен проводник, если на проводник действует сила 9 мН?

2. Электрон движется в вакууме в однородном магнитном поле с индукцией 5·10-3 Тл, его скорость равна 100 км/с перпендикулярно линиям магнитной индукции. Вычислите силу, действующую на электрон.

1. Вокруг Земли существует магнитное поле, чем оно создано? 2. Существуют постоянные магниты и …………………. Магниты. Магнитное поле существует вокруг любого проводника с током, т.е. вокруг движущихся электрических зарядов. Электрический ток и магнитное поле неотделимы друг от друга. Таким образом, вокруг неподвижных электрических зарядов существует только электрическое поле, вокруг движущихся зарядов, т.е. электрического тока, существует и электрическое, и магнитное поле. Магнитное поле появляется вокруг проводника, когда в последнем возникает ток, поэтому ток следует рассматривать как источник магнитного поля. Катушка с железным сердечником внутри называется электромагнитом. Катушки с током широко используются в технике в качестве магнитов. Они удобны тем, что их магнитное действие можно изменить. Магнитное действие катушки с током тем сильнее, чем больше число витков в ней. При увеличении силы тока действие магнитного поля катушки с током усиливается, при уменьшении – ослабляется. Железо введённое внутрь катушки, усиливает магнитное действие катушки. Катушка с железным сердечником внутри называется электромагнитом.

Магнитный сепаратор В зерно подмешивают очень мелкие железные опилки. Эти опилки не прилипают к гладким зёрнам полезных злаков, но прилипают к зёрнам сорняков. Зёрна 1 высыпаются из бункера на вращающийся барабан 2. Внутри барабана находится сильный электромагнит. Притягивая железные частицы 4, он увлекает зерна сорняков из потока зерна 3 и таким путём очищается зерно от сорняков и случайно попавших железных предметов.

Магнитное поле характерисуется векторной физической величиной, которая обозначается символом и называется индукцией магнитного поля (или магнитной индукцией) Модуль этой силы зависит от самого магнитного поля. Кроме того, сила действия магнитного поля на проводник пропорциональна длине l этого проводника и силе тока I в нём.

Никола Тесла Обычно упоминание имени этого ученого в школьных учебниках свя зано с единицей магнитной индукции (1 Тесла), названной в его честь. Это был гениальный изобретатель и ученый, опередивший свое время. За свою жизнь Н. Тесла сделал около 1000 различных изобретений и открытий, получил почти 800 патентов на изобретения в разных областях техники. О нем ходили самые разные слухи, его называли колдуном и мистификатором. Тесла ушел от официальной науки так далеко, что и сегодня большинство его работ остаются непонятыми и необъяснимыми.

Одержимость Теслы наукой не знала границ. Для сна он отводил четыре часа, из которых два обычно уходили на обдумывание идей. Лорд Кельвин писал о нем, как о "самом преданном электрической науке человеке из всех современников". После 1900 года он получил множество патентов на изобретения в различных областях техники Он открыл переменный ток, флюоресцентный свет, беспроводную передачу энергии, построил первые электрические часы, двигатель на солнечной энергии. Он изобрел радио раньше Маркони и Попова, получил трехфазный ток раньше Доливо-Добровольского. На его патентах выросла вся энергетика ХХ века. В 1917 году Тесла стал лауреатом медали имени Эдисона – наивысшая честь, которой удостаивал Американский институт инженеров- электриков. В 30-х годах ему была присуждена Нобелевская премия. Но он отказался ее принять, не желая делить ее с Эдисоном, которому он до конца дней так и не простил критики переменного тока.

Лекции Николы Теслы представляли из себя красочное шоу, а обвинения в магии постоянно сопровождали деятельность Теслы. Тесла доставал из своего портфеля небольшой трансформатор, работающий на переменном токе высокой частоты высокого напряжения при крайне низкой силе тока. Когда он его включал, то вокруг него начинали извиваться молнии. А он спокойно ловил их руками, тогда как люди с первых мест в зале спешно перемещались назад.

В 1893 году Тесла устроил шоу на Всемирной выставке в Чикаго. Стоя на подиуме в центре выставочного зала, он пропустил через себя ток напряжением в два миллиона вольт. По версии Эдисона, от сумасшедшего серба не должно было остаться даже пыли. Однако Тесла спокойно улыбался, а в его руке горела лампочка Эдисона, получавшая энергию будто бы из ниоткуда. Это теперь мы знаем, что ток высокой частоты проходит только по поверхностным покровам, не причиняя вреда человеку. Тогда этот фокус казался чудом.

Хорошим шоу был эксперимент с электролампочками. Тесла включал свой трансформатор и обычная лампочка начинала светиться в его руках. Это уже вызывало изумление. Когда же он доставал из портфеля лампочку лишенную нити накала, просто пустую колбу, и она все - равно светилась - удивлению слушателей не было предела. Или в ходе своей лекции об электромагнитном поле высокой частоты перед учеными Королевской академии Тесла включал и выключал электродвигатель дистанционно, в его руках сами собой загорались электрические лампочки. Тогда шел 1892 год!

Передача энергии без проводов и д е я Тесла увлекся идеей передачи энергии на расстояние без проводов и ему удалось добиться в этой области выдающихся успехов. В г. Тесла публично демонстрирует возможность передачи электрической энергии без проводов на большие расстояния и проводит грандиозный опыт по беспроводной передачи энергии. Он утверждал, что сделал самое важное открытие – земных стационарных волн. Земля может служит проводником.

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Индукция магнитного поля

Мыслящий ум не чувствует себя счастливым, пока ему не удастся связать воедино разрозненные факты, им наблюдаемые. Хевеши

Теоретические вопросы: Что такое магнитное поле? Чем порождается магнитное поле? Кто впервые обнаружил магнитное поле вокруг проводника с током?

Как графически изображается магнитное поле? Как с помощью железных опилок получить картину магнитных линий? Что представляют собой магнитные линии прямого проводника, соленоида и постоянного магнита?

На что действует магнитное поле? Как на опыте обнаружить наличие силы, действующей на проводник с током в магнитном поле? Как определить направление этой силы? Сформулируйте правило левой руки.

Проверьте домашнее задание Определите направление силы, действующей на проводник c о стороны постоянного магнита Определите направление силы тока в проводнике

Без сомнения всё наше знание начинается с опыта. Иммануил Кант

Индукция магнитного поля Вывод 1: Магнитные поля отличаются силой действия на железные предметы, проводники с током и движущиеся заряды.

Модуль вектора магнитной индукции F магнитного поля силы тока I длины проводника L F зависит от:

F/IL = const B = F/IL Тесла 1Тл =1Н/(А м) Вывод 2: Магнитная индукция – силовая характеристика магнит. поля.

Направление вектора магнитной индукции Вывод 3: Вектор В направлен по касательной к магнитным линиям. Направление вектора В указывает северный полюс магнитной стрелки.

Виды магнитных полей: Поле однородное Поле неоднородное Вывод 4: Магнитное поле однородно, если во всех его точках магнитная индукция одинакова и по модулю и по направлению.

Ответьте на вопросы: Как называется силовая характеристика магнитного поля? Как она обозначается? По какой формуле вычисляется модуль вектора магнитной индукции? Можно ли сказать, что модуль магнитной индукции зависит от силы, с которой магн. поле действует на проводник с током, силы тока и длины проводника? Как называется единица измерения магнитной индукции. По рисункам 120,121,122 (стр.159) установите, какие поля являются однородными, а какие нет.

Выполните тест и проверьте себя. Вариант -1 Вариант-2 1-А 1-В 2-Б 2-А 3-А 3-В 4-А 4-Б 5-Б,В,Д 5-А

Домашнее задание: § 46, ответить на вопросы после §, упр: 37 (письменно)

Итоги урока Я понял и запомнил материал урока, я доволен собой. Материал мне показался очень трудным и неинтересным, поэтому я скучал.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Самостоятельная работа «Магнитное поле и его изображение. Действие магнитного поля на проводник с током. Сила Лоренца» в 12 вариантах. Физика 9 класс.

Данная самостоятельная работа поможет отработать навыки определения силы Ампера, силы Лоренца на уроках физики в 9 классе и в качестве повторения на уроках в 10 классах....

Магнитное поле. Действие магнитного поля на проводник с токам.

Вводный урок раздела "Электромагнитное поле" по теме "Магнитное поле. Действие магнитного поля на проводник с током.", 9 класс. Урок разработан по технологии критического мышления с использовани...

"Магнитное поле. Действие магнитного поля на проводник с током"

Данная презентация используется на первом уроке по теме МАГНИТНОЕ ПОЛЕ. В нее вошли опыт Эрстеда, опыты Ампера, дано определение магнитного поля, линии магнитной индукции, определение и формула...