Дія магнітного поля на струм

Помістимо між полюсами магніту провідник, по кото-рому протікає постійний електричний струм. Ми одразу ж зауважимо, що провідник буде виштовхувати полем магніту з междуполюсного простору.

Пояснити це можна в такий спосіб. Навколо провідника зі струмом (Малюнок 1.) утворюється власне магнітне поле, силові лінії якого по одну сторону провідника направ-лені так само, як і силові лінії магніту, а по іншу сторону провідника - в протипожежні-неправдиву сторону. Внаслідок це-го з одного боку провідника (на малюнку 1 зверху) маг-нітних поле виявляється згущений-ним, а з іншого його боку (на малюнку 1 знизу) - розріджене-ним. Тому провідник випробувальний-кість силу, що давить на нього вниз. І якщо провідник не закріплений, то він буде переміщатися.

Малюнок 1. Дія магнітного поля на струм.

Правило лівої руки

Для швидкого визначення напрямку руху провід-ника з струмом в, магнітному полі існує так зване правило лівої руки (малюнок 2.).

Малюнок 2. Правило лівої руки.

Правило лівої руки полягає в слідую-щем: якщо помістити ліву руку між полюсами маг-нита так, щоб магнітні силові лінії входили в долоню, а чотири пальці руки збігалися з напрямком струму в провіднику, то біль-шою палець покаже направ-ня руху провідника.

Отже, на провідник, по якому протікає електрич-ний струм, діє сила, яка прагне переміщати його перпендикулярно магнітним силовим лініям. Досвідченим шляхом можна визначити величину цієї сили. Окази-ється, що сила, з якою магнітне поле діє на провідник зі струмом, прямо пропорційна силі струму в провіднику і довжині тієї частини провідника, яка знахо-диться в магнітному полі (рисунок 3 зліва).

Це правило справедливо, якщо провідник розташований під прямим кутом до магнітних силових ліній.

Малюнок 3. Сила взаємодії магнітного поля і струму.

Якщо ж провідник розташований не під прямим кутом до магнітних силових ліній, а, наприклад, так, як зображені жено на рисунку 3 справо, то сила, що діє на провідник, буде пропорційна силі струму в провіднику і довжині проекції частини провідника, що знаходиться в магнітному поле, на пло-кістка, перпендикулярну магнітним силовим чи-вам. Звідси випливає, що якщо провідник паралел-льон магнітних силових ліній, то сила, дію-чих на нього, дорівнює нулю. Якщо ж провідник перпендикулярний направ-лення магнітних силових ліній, то сила, дію-щая на нього, досягає найбільшої величини.

Сила, що діє на провідник зі струмом, зави-сит ще і від магнітної індукції. Чим густіше рас-покладені магнітні сі-ловие лінії, тим більше сила, що діє на провідник зі струмом.

Підводячи підсумок всього викладеного вище, ми можемо дію магнітного поля на провідник зі струмом виразити таким правилом:

Сила, що діє на провідник зі струмом, прямо пропорційна магнітної індукції, силі струму в провіднику і довжині проекції частини провідника, що знаходиться в магнітному полі, на площину, перпендикулярну маг-нітних потоку.

Необхідно відзначити, що дія магнітного поля на струм не залежить ні від речовини провідника, ні від його перетину. Дей-ствие магнітного поля на струм можна спостерігати навіть при від-присутність провідника, пропускаючи, наприклад, між полюсами магніту потік швидко мчать електронів.

Дія магнітного поля на струм широко використовується в науці і техніці. На використанні цієї дії заснований пристрій електродвигунів, що перетворюють електричну енергію в механічну, пристрій магнітоелектричних приладів для вимірювання напруги і сили струму, електроди-наміческіх гучномовців, що перетворюють електричні коливання в звук, спеціальних радіоламп - магнетронів, катодно-променевих трубок і т. Д. Дією магнітного поля на струм користуються для вимірювання маси та заряду електрона і навіть для вивчення будови речовини.

Ви можете абсолютно БЕЗКОШТОВНО отримати повноцінний курс з креслення схем і створення малюнків в програмі sPlan 7.0!

Якщо Ви хочете з новачка перетворитися в профессіноала, стати висококласним, конкурентним і грамотним фахівцем в області найперспективнішого напрямку мікроелектроніки, тоді вивчіть новий відокурс по мікроконтролерів!

Запевняю такого ще немає ніде!

В результаті ви навчитеся з нуля трохи Тольна розробляти власні пристрої, але і сполучати з ними різну переферію!