Физика Методика решения задач

Методика решения задач контрольной работы
Техническая механика
Кинематика
Основное уравнение динамики
Динамика вращательного движения
Определить положение центра тяжести сечения

Построить эпюру из изгибающих моментов

Физика примеры решения задач
Механические колебания
Математический маятник
Механическое движение и его относительность
Молекулярная физика и термодинамика
Диэлектрики в электрическом поле
Магнитное взаимодействие проводников с током
Найти индуктивность получившегося соленоида
Интерференция света и способы ее наблюдения
Определить кинетическую энергию
Электротехника
Общие указания к выполнению контрольной работы
Генератор постоянного тока
Первичной обмоткой трансформатора
Расчет параметров асинхронного двигателя
Электрические машины постоянного тока
Трансформаторы
Асинхронные электрические машины

Синхронные электрические машины

Электромагнетизм

Вопросы для самоподготовки.

Магнитное взаимодействие проводников с током. Действие магнитного поля на проводник с током. Закон Ампера.

Вектор индукции магнитного поля. Поток вектора индукции.

Вещество в ПМП. Магнитная проницаемость вещества. Вещества диамагнитные, парамагнитные и ферромагнитные. Магнитные свойства тканей организма.

Действие ПМП на биологические объекты. Геомагнитное поле, его циклические изменения и влияние его на популяции живых существ, эпизоотии, скорость роста растений. Применение магнитного поля в терапевтических целях.

Электромагнитная индукция. Закон Фарадея.

Явление самоиндукции. Индуктивность контура.

Понятие об электромагнитном поле. Физический механизм действия высокочастотного ЭМП на живой организм. Физические основы ветеринарной высокочастотной электротерапии.

Основные законы и формулы

Наименование величин или физический закон

Формула

Индукция магнитного поля

  Индукция магнитного поля в центре кругового тока

 Индукция магнитного поля вблизи бесконечно длинного проводника с током

 Индукция магнитного поля внутри соленоида с током

 Закон Ампера

 Магнитный поток

  Закон Фарадея для электромагнитной индукции

ЭДС самоиндукции

Энергия магнитного поля

Формула Томсона

 Индуктивность соленоида

 

,

  где Mmax - максимальный вращающий момент, действующий на контур с током в магнитном поле, S – площадь контура.

.

.

,

где V –объем поля.

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Задача № 1

По двум длинным прямолинейным и параллельным проводам, расстояние между которыми d=4 см, в противоположных направлениях текут токи , . Найти магнитную индукцию поля в точке А, которая находится на расстоянии  см от первого провода на продолжении линии, соединяющей провода (рис. 1).

 Рис.1

Решение.

  На рис. 1 провода расположены перпендикулярно к плоскости чертежа. Маленькими кружочками изображены сечения проводов. Условимся, что ток   течет к нам , а ток — от нас. Общая индукция В в точке А равна векторной (геометрической) сумме индукци  и  полей, создаваемых каждым током в отдельности, т. е.

   (1)

Для того чтобы найти направление векторов  и  , проведем через точку А силовые линии магнитных полей, созданных токами  и .

Силовые линии магнитного поля прямого провода с током представляют собой концентрические окружности с центром на оси провода. Направление силовой линии совпадает с движением концов рукоятки правого буравчика, ввинчиваемого по направлению тока (правило буравчика). Поэтому силовая линия магнитного поля тока , проходящая через точку А, представляет собой окружность радиусом A, a силовая линия магнитного поля тока  , проходящая через эту же точку, — окружность радиусом А (на рис. 1 показана только часть этой окружности).

По правилу буравчика находим, что силовая линия магнитного поля тока   направлена против часовой стрелки, а тока — по часовой стрелке.

Теперь легко найти направление векторов  и  в точке А: каждый из них направлен по касательной к соответствующей силовой линии в этой точке. Так как векторы  и  направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны, то векторное равенство (1) можно заменить алгебраическим равенством.

  (2)

Индукция магнитного поля тока I, текущего по прямому бесконечно длинному проводу, вычисляется по формуле

,  (3)

 — магнитная постоянная; - магнитная проницаемость среды, в которой провод расположен; r — расстояние от провода до точки, в которой определяется индукция.

Подставив значения  и  в равенство (2 ), получим

 

или

. (4)

Выразим числовые значения в СИ и подставим их в (4): (провода расположены в воздухе);      

Общие указания к выполнению контрольной работы