Реферат: Магнітне поле рухомого заряду

План

1. Магнітне поле рухомого заряду. Сила Лоренца. Рух заряджених частинок у магнітному полі

2. Ефект Холла. Магнітогазодинамічний генератор та його використання

3. Явище електромагнітної індукції

4.Самоіндукція. Індуктивність. Е.р.с. самоіндукції

1. Магнітне поле рухомого заряду. Сила Лоренца. Рух заряджених частинок у магнітному полі

Покажемо, що будь-яка заряджена частинка в процесі руху утворює у навколишньому просторі магнітне поле.

Скористаємось законом Біо – Савара – Лапласа для елементу струму:

, (12.1.1)

де  - магнітна проникність середовища (для не феромагнетиків наближено дорівнює одиниці); _о – магнітна стала (); I – струм у провіднику; - елемент провідника; - відстань від елементу струму, до точки знаходження індукції магнітного поля; - кут між елементом провідника і радіусом-вектором .

Струм I у провіднику виразимо через густину струму j переріз S, а саме

. (12.1.2)

Густину струму виразимо із електронної теорії

, (12.1.3)

де n – концентрація вільних носіїв струму в провіднику; q_o – елементарний заряд; - середня швидкість направленого руху носіїв струму в провіднику.

Підставимо (12.1.2) і (12.1.3) у (12.1.1), одержимо

. (12.1.4)

Напрям вектора збігається з напрямком , тому

.

Замінимо у співвідношенні (12.1.4) Sdl на dV і ndV на dN , одержимо

, (1 2.1.5)

де dB - індукція магнітного поля, яка створюється dN зарядами на відстані r від елемента струму, у якому рухаються ці заряди.

Магнітне поле одного рухомого заряду легко розрахувати, поділивши ліву і праву частини (12.1.5) на dN :

, (12.1.6)

де B₀ - магнітне поле одного рухомого заряду (рис. 12.1); q_o – величина цього заряду; - середня швидкість направленого руху заряду.

Рис. 12.1

На рис.12.1 індукція магнітного поля одного заряду є дотичною до силової лінії, яка має напрям обертання правого гвинта.

У векторній формі індукція магнітного поля рухомого заряду записується так

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--