Контур с током в магнитном поле.
4. Эффект Холла.
ЛЕКЦИЯ 7
План
лекцииЭлектромагнетизм
26 марта 2013г.
Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Электромагнетизм
Содержание
- 1. Электромагнетизм
- 2. Магнитное поле соленоидаСоленоид – проводник, намотанный по винтовой линии на поверхность цилиндрического каркаса.
- 3. Магнитное поле соленоидаПусть длинный соленоид с током
- 4. Магнитное поле соленоидаАСВ ДЦиркуляцию вектора по
- 5. Магнитное поле соленоидаВ итоге получаем:
- 6. Таким образом, поле внутри соленоида однородно (краевыми эффектами пренебрегаем). Произведение nI число ампервитков соленоида.
- 7. Электрические токи создают вокруг себя магнитное поле.
- 8. Поместим провод с током в магнитное поле.
- 9. Получили различные формы записи закона Ампера. Силы,
- 10. Направление силы Ампера.Модуль силы Ампера:ЗАКОН АМПЕРА
- 11. Сила взаимодействия двух параллельных токов Каждый из
- 12. Сила взаимодействия двух параллельных токов ЗАКОН АМПЕРА
- 13. Сила взаимодействия двух параллельных токов Выражение для модуля силы Ампера:ЗАКОН АМПЕРА
- 14. ЗАКОН АМПЕРА Сила взаимодействия двух параллельных токов
- 15. Сила взаимодействия двух параллельных токов ЗАКОН АМПЕРА Следовательно, два проводника притягивают друг друга с силой
- 16. Прямоугольный контур (рамка) с током находится в
- 17. Стороны a. Силы Ампера направлены вдоль оси
- 18. КОНТУР С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
- 19. Итог: Вращающий момент в векторной форме: КОНТУР С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
- 20. КОНТУР С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ Вращающий
- 21. КОНТУР С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ Эта
- 22. Изучить самостоятельно!ЭФФЕКТ ХОЛЛА
- 23. Если металлическую пластинку, вдоль которой течет постоянный
- 24. В результате действия силы Лоренца у электронов
- 25. ЭФФЕКТ ХОЛЛА
- 26. Выразим скорость частиц через силу тока в пластинкеОкончательно:выражение для поперечной холловской разности потенциалов.ЭФФЕКТ ХОЛЛА
- 27. Знание постоянной Холла позволяет:а) найти концентрацию и
- 28. Скачать презентанцию
Магнитное поле соленоидаСоленоид – проводник, намотанный по винтовой линии на поверхность цилиндрического каркаса.
Слайды и текст этой презентации
Слайд 11. Магнитное поле соленоида.
2. Закон Ампера. Сила взаимодействия параллельных токов.
3.
Контур с током в магнитном поле.
лекции
Слайд 2Магнитное поле соленоида
Соленоид – проводник, намотанный по винтовой линии на
поверхность цилиндрического каркаса.
Слайд 3Магнитное поле соленоида
Пусть длинный соленоид с током I имеет n
витков на единицу длины.
Каждый виток соленоида можно заменить замкнутым
витком. Из опыта: Поле бесконечно длинного соленоида сосредоточено внутри его, поле снаружи отсутствует.
Рассчитаем поле внутри соленоида. Выберем прямоугольный контур и вычислим циркуляцию магнитного поля по этому контуру.
Слайд 4Магнитное поле соленоида
А
С
В
Д
Циркуляцию вектора по замкнутому контуру АВСДА,
который охватывает N витков, вычислим по формуле:
Интеграл по АВСДА представим
в виде четырех интегралов: по АВ, ВС, СД и ДА.
Слайд 6Таким образом, поле внутри соленоида однородно (краевыми эффектами пренебрегаем). Произведение
nI число ампервитков соленоида.
Слайд 7Электрические токи создают вокруг себя магнитное поле. Но: каждый носитель
тока испытывает действие магнитной силы. Действие этой силы передается проводнику,
по которому заряды движутся. Итог: магнитное поле действует с определенной силой на сам проводник с током. Определим эту силу.ЗАКОН АМПЕРА
Слайд 8
Поместим провод с током в магнитное поле. Магнитная сила действует
на каждый из носителей тока.
ЗАКОН АМПЕРА
Слайд 9
Получили различные формы записи закона Ампера. Силы, действующие на токи
в магнитном поле - силы Ампера.
ЗАКОН АМПЕРА
Слайд 11Сила взаимодействия двух параллельных токов
Каждый из проводников создает магнитное
поле, которое действует в соответствии с законом Ампера на другой
проводник с током.Пусть токи в проводниках текут в одном направлении, «к нам».
ЗАКОН АМПЕРА
Слайд 15Сила взаимодействия двух параллельных токов
ЗАКОН АМПЕРА
Следовательно, два проводника
притягивают друг друга с силой
Слайд 16Прямоугольный контур (рамка) с током находится в однородном магнитном поле.
а и b – стороны рамки. Рамка имеет возможность вращаться
вокруг оси, проходящей через середины ее сторон длиной а.Поместим рамку перпендикулярно линиям магнитного поля.
В рамке протекает ток.
Рассмотрим действие силы Ампера на каждую из сторон рамки.
КОНТУР С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
Слайд 17Стороны a. Силы Ампера направлены вдоль оси контура, в противоположные
стороны.
Действие сил сводится только к деформации контура (сжатию или
растяжению). Численное значение сил Ампера:
КОНТУР С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
Слайд 20КОНТУР С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
Вращающий момент, действующий в
однородном магнитном поле на контур с током, стремится сориентировать его
перпендикулярно к силовым линиям магнитного поля.
Слайд 21КОНТУР С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
Эта формула применима к
плоскому витку произвольной формы.
Кроме того, она может использоваться для
расчета вращающего момента контура в неоднородном магнитном поле. 
Слайд 23
Если металлическую пластинку, вдоль которой течет постоянный электрический ток, поместить
в перпендикулярное к ней магнитное поле, то между гранями, параллельными
направлениям тока и поля, возникает разность потенциалов. Это эффект Холла.В металле носителями тока являются свободные электроны.
Электроны испытывают действие силы Лоренца.
ЭФФЕКТ ХОЛЛА
Слайд 24В результате действия силы Лоренца у электронов появится составляющая скорости,
направленная вверх.
У верхней грани пластины образуется избыток отрицательных, у
нижней – избыток положительных зарядов. В результате возникает поперечное электрическое поле.
ЭФФЕКТ ХОЛЛА
Слайд 26Выразим скорость частиц через силу тока в пластинке
Окончательно:
выражение для поперечной
холловской разности потенциалов.
ЭФФЕКТ ХОЛЛА
Слайд 27Знание постоянной Холла позволяет:
а) найти концентрацию и подвижность носителей тока
в веществе;
б) судить о природе проводимости полупроводников (знак постоянной Холла
совпадает со знаком заряда носителей тока).Датчики Холла используются для измерения величины магнитного поля, применяются в измерительной технике для иных целей.
Примеры использования эффекта Холла.
ЭФФЕКТ ХОЛЛА
