Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

РАЗДЕЛ IV. ЭЛЕКТРОМАГНИТИЗМ





4.1. ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ

1. Связь магнитной индукции с напряженностью магнитного поля:

,

где - магнитная проницаемость изотропной среды;

- магнитная постоянная (). В вакууме и тогда магнитная индукция:

.

2. Закон Био - Савара - Лапласа:

, или ,

где - магнитная индукция поля, создаваемого элементом проводника длиной с током , - радиус-вектор, направленный от элемента проводника к точке, в которой вычисляется магнитная индукция; - угол между радиусом - вектором и направлением тока в элементе проводника.

3. Магнитная индукция в центре кругового тока:

,

где - радиус кругового витка.

4. Магнитная индукция на оси кругового тока:

,

где - расстояние от центра витка до точки, в которой вычисляется магнитная индукция.

5. Магнитная индукция поля прямого тока:

,

где - расстояние от оси проводника до точки, в которой вычисляется магнитная индукция.

6. Магнитная индукция поля, создаваемого отрезком провода с током (рис. 1. а):

,

б)
a)
Обозначения ясны из рисунка. Направление вектора магнитной индукции обозначено точкой - это значит, что вектор направлен перпендикулярно плоскости чертежа к нам.

Рис. 1.

При симметричном расположении провода относительно точки, в которой определяется магнитная индукция (рис. 1.б) = = = , тогда

.

7. Магнитная индукция поля соленоида:

,

где - число витков соленоида, приходящееся на единицу длины.

8. Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, закон Ампера:

, или ,

где - длина проводника; - угол между направлением тока в проводнике и вектором магнитной индукции . Это выражение справедливо для однородного магнитного поля и прямого отрезка проводника. Если поле неоднородно и проводник не является прямолинейным, то закон Ампера можно применять к каждому элементу проводника в отдельности:

.

9. Сила взаимодействия параллельных проводников с током:

,

где - расстояние между проводами.

10. Магнитный момент вектора с током:

,

где - сила тока, протекающего по контуру, - площадь контура, вектор численно равен площади контура и совпадает по направлению с вектором нормали к плоскости контура.

11. Механический (вращательный) момент, действующий на контур с током, помещенный в однородное магнитное поле:

, или ,

где - угол между векторами и .

12. Потенциальная энергия контура с током в магнитном поле:

, или .

За нулевое значение потенциальной энергии контура с током в магнитном поле принято расположение контура, когда вектор перпендикулярен вектору .

13. Отношение магнитного момента к механическому (моменту импульса) заряженной частицы, движущейся по круговой орбите:

,

где q - заряд частицы, - масса частицы.

14. Если частица находится одновременно в электрическом и магнитном полях, то под силой Лоренца понимают выражение :

или ,

где - скорость заряженной частицы, - угол между векторами и .

15. Магнитный поток:

а) в случае однородного магнитного поля и плоской поверхности

или ,

где - площадь контура; - угол между нормалью к плоскости контура и вектором магнитной индукции;

б) в случае неоднородного поля и произвольной поверхности

,

интегрирование ведется по всей поверхности.

16. Потокосцепление (полный поток):

,

Эта формула применима для соленоида и тороида с равномерной намоткой плотно прилегающих друг к другу витков.

17. Работа по перемещению замкнутого контура в магнитном поле:

.

18. Э.Д.С. индукции:

.

19. Разность потенциалов на концах проводника, движущегося со скоростью в магнитном поле:

,

где - длина проводника; - угол между векторами и .

20. Заряд, протекающий по замкнутому контуру при изменении магнитного потока, пронизывающего этот контур:

, или ,

где - сопротивление контура.

21. Индуктивность контура:

.

22. Э.Д.С. самоиндукции:

.

23. Индуктивность соленоида:

,

где - число витков, приходящееся на единицу длины соленоида; - объём соленоида.

24. Мгновенное значение силы тока в цепи, обладающей сопротивлением и индуктивностью :

а) при замыкании цепи:

,

где - Э.Д.С. источника тока; - время, прошедшее после замыкания цепи;

б) при размыкании цепи:

,

где - значение силы тока цепи при = 0; - время, прошедшее с момента размыкания цепи.

25. Энергия магнитного поля:

.

26. Объёмная плотность энергии магнитного поля (энергия, заключенная в единице объёма):

, или ; или ,

где - магнитная индукция; - напряженность магнитного поля.







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 2277. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...


Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...


Логические цифровые микросхемы Более сложные элементы цифровой схемотехники (триггеры, мультиплексоры, декодеры и т.д.) не имеют...

Растягивание костей и хрящей. Данные способы применимы в случае закрытых зон роста. Врачи-хирурги выяснили...

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ, И МЕТОДЫ СНИЖЕНИИ СКОРОСТИ ИЗНАШИВАНИЯ Кроме названных причин разрушений и износов, знание которых можно использовать в системе технического обслуживания и ремонта машин для повышения их долговечности, немаловажное значение имеют знания о причинах разрушения деталей в результате старения...

Различие эмпиризма и рационализма Родоначальником эмпиризма стал английский философ Ф. Бэкон. Основной тезис эмпиризма гласит: в разуме нет ничего такого...

Концептуальные модели труда учителя В отечественной литературе существует несколько подходов к пониманию профессиональной деятельности учителя, которые, дополняя друг друга, расширяют психологическое представление об эффективности профессионального труда учителя...

Конституционно-правовые нормы, их особенности и виды Характеристика отрасли права немыслима без уяснения особенностей составляющих ее норм...

Толкование Конституции Российской Федерации: виды, способы, юридическое значение Толкование права – это специальный вид юридической деятельности по раскрытию смыслового содержания правовых норм, необходимый в процессе как законотворчества, так и реализации права...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2026 год . (0.014 сек.) русская версия | украинская версия