Совет 1: Как определить направление магнитных линий

Любые проводники с током, движущиеся заряженные частицы, магниты создают вокруг магнитное поле. Определив направление магнитных линий, можно выяснить, как оно будет воздействовать на находящиеся рядом заряженные предметы.
Как определить направление магнитных линий
Вам понадобится
  • - источник тока (проводник, соленоид);
  • - правая рука;
  • - магнитные стрелки.
Инструкция
1
Чтобы узнать направление магнитных линий для прямого проводника с током, расположите его так, чтобы электрический ток шел в направлении от вас (например, в лист бумаги). Попробуйте вспомнить, как двигается бур или закручиваемый отверткой винт: по часовой стрелке и вперед. Изобразите это движение рукой, чтобы понять направление линий. Таким образом, линии магнитного поля направлены по часовой стрелке. Отметьте их схематично на чертеже. Этот метод называется правилом буравчика.
2
Если проводник расположен не в том направлении, мысленно встаньте таким образом или поверните конструкцию так, чтобы ток от вас удалялся. Затем вспомните движение бура или винта и поставьте направление магнитных линий по часовой стрелке.
3
Если правило буравчика кажется вам сложным, попробуйте использовать правило правой руки. Чтобы с его помощью определить направление магнитных линий, расположите руку используйте правую руку с оттопыренным большим пальцем. Большой палец направьте по движению проводника, а 4 остальных пальца – в направлении индукционного тока. Теперь обратите внимание, силовые линии магнитного поля входят в вашу ладонь.
4
Для того, чтобы использовать правило правой руки для катушки с током, обхватите его мысленно ладонью правой руки так, чтобы пальцы были направлены вдоль тока в витках. Посмотрите, куда смотрит отставленный большой палец – это и есть направление магнитных линий внутри соленоида. Этот способ поможет определить ориентацию металлической болванки, если вам нужно зарядить магнит при помощи катушки с током.
5
Чтобы определить направление магнитных линий при помощи магнитной стрелки, расположите несколько таких стрелок вокруг провода или катушки. Вы увидите, что оси стрелок направлены по касательным к окружности. С помощью этого метода можно найти направление линий в каждой точке пространства и доказать их непрерывность.

Совет 2 : Как определить силу Ампера

Сила Ампера действует на проводник с током в магнитном поле. Ее можно измерить непосредственно при помощи динамометра. Для этого к движущемуся под действием силы Ампера проводнику прикрепите динамометр и уравновесьте им силу Ампера. Для того чтобы рассчитать эту силу, измерьте ток в проводнике, индукцию магнитного поля и длину проводника.
Как определить силу Ампера
Вам понадобится
  • - динамометр;
  • - амперметр;
  • - тесламетр;
  • - линейка;
  • - подковообразный постоянный магнит
Инструкция
1
Непосредственное измерение силы Ампера. Соберите цепь таким образом, чтобы она замыкалась цилиндрическим проводником, который может свободно катиться по двум параллельным проводникам, замыкая их, практически без механического сопротивления (силы трения). Между этими проводниками установите подковообразный магнит. Подключите к цепи источник тока, и цилиндрический проводник начнет катиться по параллельным проводникам. Прикрепите к этому проводнику чувствительный динамометр, и вы измерите значение силы Ампера, действующей на проводник с током в магнитном поле в Ньютонах.
2
Расчет силы Ампера. Соберите такую же цепь, какая была описана в предыдущем пункте. Узнайте индукцию магнитного поля, в котором находится проводник. Для этого внесите датчик тесламетра между параллельными полосами постоянного магнита и снимите с него показания в теслах. Включите в собранную цепь амперметр последовательно. С помощью линейки измерьте длину цилиндрического проводника в метрах.
Подключите собранную цепь к источнику тока, узнайте силу тока в ней, используя амперметр. Измерения производите в амперах. Для того чтобы рассчитать значение силы Ампера, найдите произведение значений индукции магнитного поля на силу тока и длину проводника (F=B•I•l). В том случае, если между направлениями тока и магнитной индукции угол не равен 90º, измерьте его и умножьте результат на синус этого угла.
3
Определение направления силы Ампера. Найдите направление силы Ампера по правилу левой руки. Для этого поместите левую руку таким образом, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, а четыре пальца показывали направление движения электрического тока (от положительного к отрицательному полюсу источника). Тогда отставленный на 90º большой палец руки покажет направление действия силы Ампера.

Совет 3 : Как определить направление магнитных линий

Любые проводники с током, движущиеся заряженные частицы, магниты создают вокруг магнитное поле. Определив направление магнитных линий, можно выяснить, как оно будет воздействовать на находящиеся рядом заряженные предметы.
Как определить направление магнитных линий
Вам понадобится
  • - источник тока (проводник, соленоид);
  • - правая рука;
  • - магнитные стрелки.
Инструкция
1
Чтобы узнать направление магнитных линий для прямого проводника с током, расположите его так, чтобы электрический ток шел в направлении от вас (например, в лист бумаги). Попробуйте вспомнить, как двигается бур или закручиваемый отверткой винт: по часовой стрелке и вперед. Изобразите это движение рукой, чтобы понять направление линий. Таким образом, линии магнитного поля направлены по часовой стрелке. Отметьте их схематично на чертеже. Этот метод называется правилом буравчика.
2
Если проводник расположен не в том направлении, мысленно встаньте таким образом или поверните конструкцию так, чтобы ток от вас удалялся. Затем вспомните движение бура или винта и поставьте направление магнитных линий по часовой стрелке.
3
Если правило буравчика кажется вам сложным, попробуйте использовать правило правой руки. Чтобы с его помощью определить направление магнитных линий, расположите руку используйте правую руку с оттопыренным большим пальцем. Большой палец направьте по движению проводника, а 4 остальных пальца – в направлении индукционного тока. Теперь обратите внимание, силовые линии магнитного поля входят в вашу ладонь.
4
Для того, чтобы использовать правило правой руки для катушки с током, обхватите его мысленно ладонью правой руки так, чтобы пальцы были направлены вдоль тока в витках. Посмотрите, куда смотрит отставленный большой палец – это и есть направление магнитных линий внутри соленоида. Этот способ поможет определить ориентацию металлической болванки, если вам нужно зарядить магнит при помощи катушки с током.
5
Чтобы определить направление магнитных линий при помощи магнитной стрелки, расположите несколько таких стрелок вокруг провода или катушки. Вы увидите, что оси стрелок направлены по касательным к окружности. С помощью этого метода можно найти направление линий в каждой точке пространства и доказать их непрерывность.

Совет 4 : Как найти вектор магнитной индукции

Чтобы правильно определить вектор магнитной индукции нужно узнать не только его абсолютную величину, но и направление. Абсолютная величина определяется при измерении взаимодействия тел через магнитное поле, а направление - по характеру движения тел и специальным правилам.
Как найти вектор магнитной индукции
Вам понадобится
  • - проводник;
  • - источник тока;
  • - соленоид;
  • - правый буравчик.
Инструкция
1
Найдите вектор магнитной индукции проводника с током. Для этого подключите его к источнику тока. Пропуская ток через проводник, при помощи тестера найдите его величину в амперах. Определитесь с точкой, где будет замеряться индукция магнитного поля, из этой точки опустите перпендикуляр на проводник и найдите его длину R. Найдите модуль вектора магнитной индукции в данной точке. Для этого значение силы тока I умножьте на магнитную постоянную μ≈1,26•10^(-6). Результат поделите на длину перпендикуляра в метрах, и удвоенное число π≈3,14, B=I•μ/(R•2•π). Это есть абсолютная величина вектора магнитной индукции.
2
Чтобы найти направление вектора магнитной индукции, возьмите правый буравчик. Подойдет обычный штопор. Расположите его так, чтобы шток шел параллельно проводнику. Начинайте вращать буравчик таким образом, чтобы его шток начал двигаться в том же направлении, что и ток. Вращение рукояти покажет направление линий магнитного поля.
3
Найдите вектор магнитной индукции витка провода с током. Для этого измерьте силу тока в витке тестером и радиус витка при помощи линейки. Чтобы найти модуль магнитной индукции внутри витка, силу тока I умножьте на магнитную постоянную μ≈1,26•10^(-6). Полученный результат поделите на удвоенный радиус R, B=I•μ/(2•R).
4
Определите направление вектора магнитной индукции. Для этого правый буравчик установите штоком в центре витка. Начните вращать его по направлению тока в нем. Поступательное движение штока покажет направление вектора магнитной индукции.
5
Рассчитайте магнитную индукцию внутри соленоида. Для этого посчитайте количество его витков и длину, которую предварительно выразите в метрах. Подключите соленоид к источнику и тестером измерьте силу тока. Рассчитайте индукцию магнитного поля внутри соленоида, умножив силу тока I на количество витков N и магнитную постоянную μ≈1,26•10^(-6). Результат поделите на длину соленоида L, B=N•I•μ/L. Направление вектора магнитной индукции внутри соленоида определите так же, как и в случае с одним витком проводника.

Совет 5 : Как определить направление вектора магнитной индукции

Магнитное поле — это силовое поле, которое создается движущимся электрическим зарядом и действует на него. Силовая характеристика магнитного поля есть вектор индукции магнитного поля. В заданиях по физике часто требуется определить направление вектора магнитной индукции.
Как определить направление вектора магнитной индукции
Вам понадобится
  • - магнит;
  • - магнитная стрелка;
  • - буравчик.
Инструкция
1
Определите направление вектора индукции в поле постоянного магнита. Вначале найдите северный и южный полюса в магните — северный обычно окрашен в синий цвет и помечен латинской буквой N, а южный красят в красный и ставят букву S. Если краски и пометок на магните нет, определите полюса с помощью магнитной стрелки с известными полюсами.
2
Установите стрелку возле магнита, чтобы один из концов стрелки притянулся к нему. Если к магниту притянулся южный полюс стрелки, то на магните это северный полюс. Если, наоборот, притянулся северный, то на магните он соответствует южному полюсу. Затем используйте несложное правило, которое состоит в том, что силовые линии магнитного поля (вектор магнитной индукции) выходят из северного полюса магнита и входят в южный.
3
Определите направление вектора магнитной индукции в прямом проводнике. Вначале подсоедините прямой проводник к источнику тока. Не забудьте о том, что за направление тока нужно принять направление от положительного полюса источника тока к отрицательному. Возьмите правый буравчик (штопор) или представьте, что держите его в своей руке.
4
Вкручивайте штопор по направлению движения тока в проводнике. Таким образом вращение рукоятки укажет направление силовых линий магнитного поля. Зарисуйте линии и постройте по касательной вектор. Построенный вектор и будет показывать направление магнитной индукции.
5
Узнайте, куда направлен вектор индукции в витке с током. Также возьмите штопор (буравчик). Установите его перпендикулярно плоскости данного витка. Вращайте буравчик в направлении движения тока. Поступательное движение штопора и определяет направление линий магнитной индукции в центре витка.
6
Определите направление магнитного поля для катушки и соленоида (катушки проводника, намотанного на цилиндрическую поверхность). Используйте правило правой руки. Подключите катушку/соленоид к любому источнику тока, получив полную замкнутую цепь. Правую руку расположите таким образом, чтобы четыре вытянутых пальца указывали направление тока в витках.
7
Отставленный большой палец покажет направление вектора магнитной индукции внутри соленоида или катушки. Чтобы не использовать правило правой руки, если оно показалось вам сложным, поднесите магнитную стрелку к соленоиду или катушке. Синий (северный) конец стрелки укажет направление вектора индукции. Обратите внимание на то, что силовые линии в соленоиде — прямые.
Источники:
  • Вектор магнитной индукции. Направление вектора

Совет 6 : Как определить направление вектора индукции

Вектор магнитной индукции является силовой характеристикой магнитного поля. В лабораторных заданиях по физике направление вектора индукции, который обозначается на схемах стрелкой и буквой В, определяется в зависимости от имеющегося в наличии проводника.
Как определить направление вектора индукции
Вам понадобится
  • - магнит;
  • - магнитная стрелка.
Инструкция
1
Если вам дан постоянный магнит, найдите его полюса: северный полюс красят в синий цвет и отмечают латинской буквой N, южный обычно красного цвета с буквой S. Графически изобразите линии магнитного поля, которые выходят из северного полюса постоянного магнита и входят в южный. Постройте по касательной вектор. Если никаких пометок или краски на полюсах магнита нет, узнайте направление вектора индукции с помощью магнитной стрелки, полюса которой вам известны.
2
Установите стрелку рядом с магнитом. Один из концов стрелки притянется к магниту. Если к магниту притянулся северный полюс стрелки, значит на магните это южный полюс, и наоборот. Используйте правило, что силовые линии магнитного поля выходят из северного полюса магнита (не стрелки!) и входят в южный.
3
Найдите направление вектора индукции магнитного поля в витке с током с помощью правила буравчика. Возьмите буравчик или штопор и поставьте его перпендикулярно плоскости заряженного витка. Начните вращать буравчик по направлению движения тока в витке. Поступательное движение буравчика укажет направление линий магнитного поля в центре витка.
4
При наличии прямого проводника соберите полную замкнутую цепь, включив в нее проводник. Учтите, что за направление тока в цепи принимается движение тока от положительного полюса источника тока к отрицательному. Возьмите штопор или представьте, что вы держите его в правой руке.
5
Закручивайте буравчик в направлении движения тока в проводнике. Движение рукояти штопора покажет направление силовых линий поля. Зарисуйте линии на схеме. Постройте к ним по касательной вектор, который покажет направление индукции магнитного поля.
6
Узнайте, в какую сторону направлен вектор индукции в катушке или соленоиде. Соберите цепь, подключив катушку или соленоид к источнику тока. Примените правило правой руки. Представьте, что вы обхватили катушку так, что четыре вытянутых пальца показывают направление тока в катушке. Тогда отставленный на 90 градусов большой палец укажет направление вектора индукции магнитного поля внутри соленоида или катушки.
7
Используйте магнитную стрелку. Приблизьте магнитную стрелку к соленоиду. Синий ее конец (обозначенный буквой N или синей краской) покажет направление вектора. Не забудьте о том, что силовые линии в соленоиде — прямые.
Видео по теме
Источники:
  • Магнитное поле и его характеристики

Совет 7 : Как определить направление индукции

Индукция возникает в проводнике при пересечении силовых линий поля, если его перемещать в магнитном поле. Индукция характеризуется направлением, которое можно определить по установленным правилам.
Как определить направление индукции
Вам понадобится
  • - проводник с током в магнитном поле;
  • - буравчик или винт;
  • - соленоид с током в магнитном поле;
Инструкция
1
Чтобы узнать направление индукции, следует воспользоваться одним из двух правил: правилом буравчика или правилом правой руки. Первое используется в основном для прямого провода, в котором течет ток. Правило правой руки применяют для катушки или соленоида, питаемого током.
2
Правило буравчика говорит:
Если направление буравчика или винта, движущегося поступательно, такое же как ток в проводе, то поворот ручки буравчика показывает направление индукции.
Правило буравчика
3
Чтобы узнать направление индукции по правилу буравчика, определите полярность провода. Ток всегда течет от положительного полюса к отрицательному. Расположите буравчик или винт вдоль провода с током: носик буравчика должен смотреть на отрицательный полюс, а рукоятка в сторону положительного. Начните вращать буравчик или винт как бы закручивая его, то есть по часовой стрелке. Возникающая индукция имеет вид замкнутых окружностей вокруг питаемого током провода. Направление индукции будет совпадать с направлением вращения рукоятки буравчика или шляпки винта.
Вращение рукоятки буравчика указывает направление индукции
4
Правило правой руки говорит:
Если взять катушку или соленоид в ладонь правой руки, чтобы четыре пальца лежали по направлению течения тока в витках, то большой палец, отставленный в бок, укажет направление индукции.
Правило правой руки
5
Чтобы определить направление индукции, используя правило правой руки, необходимо взять соленоид или катушку с током так, чтобы ладонь лежала на положительном полюсе, а четыре пальца руки по направлению тока в витках: мизинец ближе к плюсу, а указательный палец к минусу. Отставьте большой палец в бок (как бы показывая жест «класс»). Направление большого пальца будет указывать на направление индукции.
Видео по теме
Обратите внимание
Если направление тока в проводнике поменять, тогда буравчик следует выкручивать, то есть вращать его против часовой стрелки. Направление индукции также будет совпадать с направлением вращения рукоятки буравчика.
Полезный совет
Вы можете определить направление индукции мысленно представляя себе вращение буравчика или винта. Не обязательно иметь его под рукой.
Источники:
  • Электромагнитная индукция

Совет 8 : Как определить направление линии индукции

Под линиями индукции понимают силовые линии магнитного поля. Для того чтобы получить информацию об этом виде материи, недостаточно знать абсолютную величину индукции, нужно знать и ее направление. Направление линий индукции можно найти при помощи специальных приборов или пользуясь правилами.
Как определить направление линии индукции
Вам понадобится
  • - прямой и круговой проводник;
  • - источник постоянного тока;
  • - постоянный магнит.
Инструкция
1
Подключите к источнику постоянного тока прямой проводник. Если по нему течет ток, он окружен магнитным полем, силовые линии которого представляют собой концентрические окружности. Определите направление силовых линий, воспользовавшись правилом правого буравчика. Правым буравчиком называется винт, продвигающийся вперед при вращении в правую сторону (по часовой стрелке).
2
Определите направление тока в проводнике, учитывая, что он протекает от положительного полюса источника к отрицательному. Шток винта расположите параллельно проводнику. Начинайте вращать его так, чтобы шток начал двигаться в направлении тока. В этом случае направление вращения рукоятки покажет направление линий индукции магнитного поля.
3
Найдите направление силовых линий индукции витка с током. Для этого используйте то же правило правого буравчика. Буравчик расположите таким образом, чтобы рукоятка вращалась в направлении протекания тока. В этом случае движение штока буравчика покажет направление линий индукции. Например, если ток протекает в витке по часовой стрелке, то линии магнитной индукции будут перпендикулярны плоскости витка и будут уходить в его плоскость.
4
Если проводник двигается во внешнем однородном магнитном поле, определите его направление, пользуясь правилом левой руки. Для этого расположите левую руку так, чтобы четыре пальца показывали направление тока, а отставленный большой палец, направление движения проводника. Тогда линии индукции однородного магнитного поля будут входить в ладонь левой руки.
5
Найдите направление линий магнитной индукции постоянного магнита. Для этого определите, где расположены его северный и южный полюса. Линии магнитной индукции направлены от северного к южному полюсу вне магнита и от южного полюса к северному внутри постоянного магнита.
Видео по теме
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500