Совет 1: Как найти напряженность магнитного поля

Напряженность магнитного поля H – векторная физическая величина, результат разности вектора магнитной индукции и вектора намагниченности. В системе СИ измеряется в амперах на метр, в СГС – в эрстедах.
Инструкция
1
Если частица электрически заряжена, вокруг нее образуется электрическое поле, действующее на другие частицы. А движущиеся электрически заряженные частицы продуцируют вокруг себя магнитное поле. И электрическое, и магнитное – составляющие единого электромагнитного поля. Магнитное поле вокруг постоянных магнитов вызывается магнитными моментами электронов в атомах. Магнитное поле – особый вид материи, осуществляющий взаимодействие между движущимися заряженными телами, обладающими магнитным моментом.
2
Магнитная индукция B – вектор, фундаментальная величина, силовая характеристика магнитного поля. Пусть в некоторой точке пространства находится заряд q, движущийся со скоростью v. Магнитное поле действует на него с силой F (сила Лоренца). Тогда F=q[v×B] – модуль заряда умножается на векторное произведение векторов v и B. Численно сила Лоренца равна F=qvBsinα, где α – угол между векторами скорости и магнитной индукции. Магнитная индукция измеряется в теслах (Тл).
3
Намагниченность M – вектор, характеризующий магнитное состояние физического тела. Определяется магнитным моментом на единицу объема вещества: M=m/V, где m – вектор магнитного момента, V – общий объем тела. В общем случае намагниченность является функцией координат: M=dm/dV.
4
Итак, напряженность магнитного поля можно выразить как H=1/µ•B-M, где µ - магнитная постоянная. Магнитная постоянная – константа – скаляр, определяющий плотность магнитного потока в вакууме. Измеряется в ньютонах на ампер в квадрате (генри на метр). Поскольку это константа, она имеет постоянное числовое значение: µ=4π•10^(-7)≈1,25663706•10^(-6) Гн/м. В вакууме напряженность и магнитная индукция связаны уравнением B=µ•H.

Совет 2: Как сделать магнитный генератор

Так называемый униполярный генератор, иначе называемый диском Фарадея, является одним из первых магнитных электрических генераторов, созданных в мире вообще. Его отличительные черты - значительный выходной ток при малом напряжении, а также отсутствие необходимости использовать выпрямитель.
Инструкция
1
Возьмите мультипликатор, который при частоте вращения рукояти, составляющей несколько десятков оборотов в минуту, развивает частоту вращения выходного вала, составляющую несколько сотен оборотов в минуту. В качестве такого мультипликатора можно использовать практически любой редуктор с подходящими параметрами (например, от игрушечной машинки с моторчиком), если его входной вал использовать в качестве выходного и наоборот.
2
На входной вал мультипликатора наденьте рукоять а на выходной - диск из алюминия диаметром около 200 миллиметров. Расположите мультипликатор с помощью вертикального кронштейна на твердом изолирующем и негорючем основании с таким расчетом, чтобы при вращении его не задевали ни диск, ни рукоять.
3
Установите по сторонам от диска маленькие кронштейны. На каждом из них закрепите по плоской пружине, параллельной диску. Одна из них должна прижиматься к нему с одной, другая - с другой стороны.
4
Возьмите крупный подковообразный магнит. Сделайте для него держатель, при помощи которого расположите его на основании под углом в 45 градусов к горизонтальной плоскости таким образом, чтобы диск оказался между его полюсами. Ручка не должна его задевать при вращении.
5
Установите на основании на некотором удалении от генератора микроамперметр. Подключите его к щеткам.
6
Раскрутите генератор. Если стрелка отклонится не в ту сторону, измените направление вращения либо полярность подключения измерительного прибора. Не вращайте генератор слишком быстро, чтобы стрелка не зашкаливала.
7
Возможно, вам непонятен принцип действия построенного вами униполярного генератора. Ведь каждого еще в школьном курсе физики приучили к мысли, что постоянный ток при электромагнитной индукции вырабатываться не может. Обратитесь за разъяснениями к преподавателю физики, либо введите в поисковую систему запрос "Faraday's disk". Вы обнаружите, что принцип его работы вполне объясним с точки зрения классической физики.
Видео по теме
Полезный совет
Чтобы найти направление вектора силы Лоренца, примените правило правой руки. Результирующий вектор должен быть перпендикулярен обоим перемножаемым векторам.
Источники:
  • как найти магнитный момент
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500