Магнит өрісі. Тогы бар өткізгіштің өзара әрекеттесуі. Ампер тәжірибелері Магнит индукция векторы. Физика, 10 сынып, презентация.

Бөлімі: 10.4A бөлім: Магнит өрісі Тақырып: Магнит өрісі. Тогы бар өткізгіштің өзара әрекеттесуі. Ампер тәжірибелері

Сабақ мақсаты:

магнит индукция векторының физикалық мағынасын заманауи техниканың жетістіктері (магнит тірегіндегі поезд және т.б.) мен есептер шығару арқылы түсіндіру

Физика мұғалімі: Каримова Н.Б., ХББ НЗМ Павлодар қ.

Магнит өрісі. Тогы бар өткізгіштің өзара әрекеттесуі. Ампер тәжірибелері

Сабақ мақсаттары

Магнит өрісінде тогы бар өткізгішке әрекет ететін күштің шамасы мен бағытын анықтау;

-Магнит ағынының тығыздығын (магнит индукция) анықтау;

тогы бар екі параллель өткізгіштердің өзара әрекетін түсіндіру

сол қол ережесін және F=BILsinα формуласын білу және қолдану;

магнит индукция мен оның өлшем бірлігінің физикалық мағынасын түсіну.

Зертханалық жұмыс

Мақсаты:

магнит өрісінде тогы бар өткізгішке күш әсер ететінін түсіну;

магнит индукция мен оның өлшем бірлігінің физикалық мағынасын түсіну.

Соленоидтың магнит өрісі өзекшеден тәуелді екенін түсіну

https://www.youtube.com/watch?v=HIlskVzmAHk&feature=share

Тест жауаптары

Д

С

В

А

В

В

В

Магнит өрісі

Магнит өрісі (“магнесия” – ежелгі грек қаласы) - тұрақты магнит пен тогы бар өткізгіштің айналасындағы кеңістіктіктегі күштік өріс.

Магнетит (FeO, Fe2O3)

а) аттас полюстер тебіледі

б) әр аттас полюстер тартылады

Магнит өріснінің электр өрісінен айырмашылықтары

1. Температура жоғарылағанда магниттің магниттік күші әлсірейді

2. Магнитті сілкігенде магниттік күші әлсірейді

3. Магнит әрқашан екі полюстік (солтүстік және оңтүстік). Магнитті екіге бөлсек те қайтада екі полюс пайда болады

4. Магнит өрісі тек қозғалыстағы зарядтарға әсер етеді, ал электр өрісі кез-келген зарядтарға әсер етеді

Өткізгіш емес тұрақты магниттің магнит өрісі қайдан пайда болады???

Табиғи магниттерде электр тогы болмайды, демек қозғалыстағы зарядтар жоқ. Олай болса, оларда магнит өрісі қайдан пайда болады?

Ампер гипотезасы. Элементар токтар

Ампер гипотезасы:

Магинттің магниттік әсері оның ішіндегі тұйықталған элементар электр токтарымен түсіндіріледі.

а) Электрондардың бағыты реттелмеген болса, олардың тудырған магнит өрістері бір-бірін теңгереді (компенсациялайды), яғни дене магниттелмейді.

б) Ал егер электрондардың бағыты реттелген болса, олардың тудырған магнит өрістері бір-бірін күшейтеді де, дене магниттеледі.

Тұрақты магнит өрісінің бағыты

Ампер гипотезасы бастапқыдағы үш құбылысты түсіндірді

1. Температура жоғарылағанда магниттің магниттік күші әлсірейді

2. Магнитті сілкігенде магниттік күші әлсірейді

3. Магнит әрқашан екі полюстік (солтүстік және оңтүстік). Магнитті екіге бөлсек те қайтадан екі полюс пайда болады

Тұрақты токтың магнит өрісі

Тогы бар өткізгіш өз айналасында магнит өрісін туғызады және басқа токтарға әсер етеді

Тек қозғалыстағы зарядтар ғана магнит өрісін туғыза алады

Магнит өрісінің индукциясы В[Тл]

Магнит өрісінің индукциясы [Тл] - магнит өрісінің күштік сипаты болатын векторлық физикалық шама

B [Тл]

1.Өзі өзімен тұйықталған сызықтары (құйынды өріс)

2.Өзара қиылыспайды

Магнит өрісінің векторының бағыты

B - векторының бағыты магнит өрісінде бағдарланған магниттік тілшенің солтүстік (N) ұшының бағытымен сәйкес келеді

Бұрғы ережесі немесе оң қол ережесі

Магнит индукциясының бағытын анықтау үшін қолданылады

Мысал

Өзіміз мысал келтірейік

Мысал

Біртекті магнит өрісінде тогы бар контур қай жерде дұрыс орналасқан?

Осы айтылғаннан көретініміз

Магнит өрісі – құйынды өріс, демек магнит өрісі сызықтарының басы мен аяғы болмайды, тек тұйықталған болады

Тогы бар түзу өткізгіштегі магнит өрісі

Тогы бар орам үшін магнит индукциясы

Тогы бар катушкадағы магнит өрісі

Катушка – орам-ораммен тығыз оралған ұзын өткізгіш. Екінші атауы - соленоид

Катушканың қызметі конденсаторға ұқсас

Катушканың мақсаты – өз ішіне үлкен магнит өрісінің энергиясын жинау

Сонымен магнит өрісінің пайда болуының басты шарты қандай?

Қозғалыстағы зарядтардың болуы!!!

Белгісі:

Қозғалыстағы электр зарядтары тудырады;

қозғалатын электр зарядтарына әсер етеді.

Жердің магнит өрісі

Ампер күші

Ампер күші - Магнит өрісінде тогы бар өткізгішке әсер етуші күш

B – магнит индукция векторының модулі

I – өткізгіштегі ток күші

l – өткізгіштің ұзындығы

Ампер күшінің бағытын анықтау

Сол қол ережесі:

Сол қолдың алақанының орналасуы:

B векторы - алақанға кіретіндей

I- токтың бағыты төрт саусақ бағытымен бағыттас

FA – бас бармақтың бағытымен бағыттас

Магниттік өзара әсерлер

Бағыттас токтар бір-біріне тартылады

Қарама-қарсы токтар бір-бірінен тебіледі

Тогы бар өткізгіш-тердің өзара әсерлесуі магниттік деп аталады.

Тогы бар рамаға магнит өрісінің әсері

Тест жауаптары

Д

С

В

А

В

В

В

Мысал есеп 1

Ұзындығы 15см түзу өткізгіш индукциясы 0,4Тл болатын біртекті магнит өрісіне енгізілген. Магнит индукциясы өткізгішке перпендикуляр бағытталған. Өткізгіштен өтетін ток күші 6А болса, оған әсер ететін Ампер күшін табыңыз

Жауабы: 0,36 Н

Мысал 2

Ұзындығы 20см түзу өткізгіш горизонтал орналасқан. Ток күші 1А. Егер магнит индукциясы 0,1Тл және өткізгішке 30º бұрыш жасай бағытталған болса, өткізгіш магнит өрісі қандай күшпен әсер етуде?

Жауабы: 0,01 Н

Мысал 3

Ампер күшінің бағытын көрсетіңіз