Stacionárne magnetické pole
description
Transcript of Stacionárne magnetické pole
Stacionárne magnetické pole
Kód ITMS projektu: 26110130519Gymnázium Pavla Jozefa Šafárika – moderná škola tretieho tisícročia
Vzdelávacia oblasť: Človek a príroda
Predmet Fyzika
Ročník, triedy: 2. ročník
Tematický celok: Magnetické pole
Vypracoval: Mgr. Jolana Szanková
Dátum: marec 2014
Obsah1. Stacionárne magnetické
pole2. Znázornenie magnetické
ho poľa3. Magnetické indukčné či
ary4. Orientácia indukčných či
ar5. Ampérovo pravidlo prav
ej ruky
2
6. Magnetická sila7. Magnetická indukcia8. Flemingovo pravidlo ľ
avej ruky9. Nikola Tesla a
J. A. Fleming10. Použité zdroje
Stacionárne magnetické pole• je magnetické pole, ktoré sa nemení v čase
(veličiny charakterizujúce pole sú konštantné)Zdroje: - nepohybujúci sa permanentný magnet
- nepohybujúci sa vodič s konštantným prúdom
3
Znázornenie magnetického poľa• Magnetické pole môžeme znázorniť pomocou pilín.
Pilinové obrazce:
4
Magnetické pole tyčového magnetuMagnetické pole tyčového magnetuMagnetické pole priameho vodiča s prúdomMagnetické pole priameho vodiča s prúdom
Magnetické pole závitu s prúdomMagnetické pole závitu s prúdom Magnetické pole cievky s prúdomMagnetické pole cievky s prúdom
Čiary vytvorené
reťazcami pilín sa
nazývajú magnetické
indukčné čiary.
Čiary vytvorené
reťazcami pilín sa
nazývajú magnetické
indukčné čiary.
Magnetické indukčné čiary• Magnetické pole znázorňujeme pomocou
magnetických indukčných čiar.• Indukčné čiary magnetického poľa sú myslené čiary,
znázorňujú smer pôsobenia magnetickej sily. • Magnetická indukčná čiara je priestorovo
orientovaná krivka, ktorej dotyčnica v danom bode má smer osi veľmi malej magnetky umiestnenej v tomto bode.
• Orientácia od južného k severnému pólu magnetky určuje smer magnetickej indukčnej čiary.
5
Indukčné čiary sú vždy uzavreté krivky a prechádzajú i magnetom.Indukčné čiary sú vždy uzavreté krivky a prechádzajú i magnetom.
Orientácia indukčných čiar• Severný pól magnetky určuje orientáciu magnetickej
indukčnej čiary:
6
Orientáciu magnetických indukčných čiar priameho vodiča s prúdom možno určiť aj
Ampérovým pravidlom pravej ruky.
Orientáciu magnetických indukčných čiar priameho vodiča s prúdom možno určiť aj
Ampérovým pravidlom pravej ruky.
Ampérovo pravidlo pravej ruky• pre priamy vodič: Naznačíme uchopenie vodiča do
pravej ruky tak, aby natiahnutý palec ukazoval smer prúdu, potom prsty ukazujú smer magnetických indukčných čiar
7
- experimentoval v oblasti elektromagnetizmu- experimentoval v oblasti elektromagnetizmufrancúzsky fyzik a matematik
Ampérovo pravidlo pravej ruky• pre cievku: Pravú ruku položíme na cievku tak, aby
ohnuté prsty ukazovali smer prúdu, potom palec ukazuje smer magnetických indukčných čiar v dutine cievky.
8
Magnetická sila• Ak sa nachádza v magnetickom poli vodič s prúdom,
pôsobí naň magnetická sila Fm.
9
Ak je priamy vodič umiestnený kolmo na magnetické indukčné čiary, potom pre veľkosť magnetickej sily Fm platí:
Ak je priamy vodič umiestnený kolmo na magnetické indukčné čiary, potom pre veľkosť magnetickej sily Fm platí:
Fm = B . I . lFm = B . I . l
Fm - magnetická silaB - magnetická indukciaI - elektrický prúd vo vodiči l - aktívna dĺžka vodiča
Fm - magnetická silaB - magnetická indukciaI - elektrický prúd vo vodiči l - aktívna dĺžka vodiča
Magnetická indukcia • B je vektorová fyzikálna veličina, ktorá
charakterizuje magnetické pole a vyjadruje silové pôsobenie magnetického poľa na vodič s prúdom.
• Magnetická sila pôsobiaca na priamy vodič s prúdom:
• Pre magnetickú indukciu B platí:
10
αIl
FB m
sinαBIlFm sin
αlI
FB m
sin
A.m
N 11mN.A (tesla) 1T
[B] = T (tesla)[B] = T (tesla)
- uhol medzi indukčnými čiarami a vodičom - uhol medzi indukčnými čiarami a vodičom
Magnetická indukciaB má smer dotyčnice indukčnej čiary
11
Flemingovo pravidlo ľavej rukyKeď položíme ľavú ruku na priamy vodič tak, aby prsty ukazovali smer prúdu a indukčné čiary vstupovali do dlane, natiahnutý palec ukazuje smer sily, ktorou pôsobí magnetické pole na vodič s prúdom.
12
B je konštantná, pole je homogénne, indukčné čiary sú rovnobežné.
B je konštantná, pole je homogénne, indukčné čiary sú rovnobežné.
13
Nikola Tesla a J. A. Fleming
13
Nikola Tesla(1856 – 1943)
staroslovanský elektrotechnik, fyzik,
vynálezca, konštruktér anglický technik
Použité zdroje• Lepil, O. a kol.: Fyzika pre 3. ročník gymnázia,
SPN Bratislava 1986.• Tarábek, P. a kol.: Zmaturuj z fyziky, Didaktis, Bratislava,
2011• Lank V., Vondra M.: Fyzika, 2008, Fragment s.r.o.• Lapitková V., Morková Ľ.: Fyzika 9, Expol Pedagogika,
s.r.o., Bratislava, 2012• http://www.magnet.fsu.edu/education/tutorials/pioneers/images/andre-
marieampere.jpg• http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/79/Tesla_circa_1890.jpeg• http://fyzweb.cz/materialy/aplety_hwang/CasticeVmagPoli/Fleming.gif• http://e-materialy.net76.net/pole_vodica.png
14