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
1 Cодержание предыдущей лекции Maгнетизм в веществе Магнитные моменты
Содержание
- 1. 1 Cодержание предыдущей лекции Maгнетизм в веществе Магнитные моменты
- 2. Контрольный вопросВ какой последовательности растет величина
- 3. Закон ФарадеяЗакон индукции Фарадея. ЭДС индукции.Правило Ленца.Индуцированная
- 4. Закон Фарадея
- 5. Закон индукции ФарадеяМайкл Фарадей в Англии и
- 6. Изменение направления перемещения магнита - изменение направления тока, индуцированного движением магнита.Закон индукции Фарадея
- 7. Эксперимент Фарадея: Замыкание ключа в первичном контуре.Порождение
- 8. Возможность индуцирования электрического тока во вторичном контуре
- 9. ЭДС, индуцированная в контуре, прямопропорциональна скорости изменения во времени магнитного потока, пронизывающего контур.N витков:Закон индукции Фарадея
- 10. Однородное магнитное поле BВозможность индуцирования ЭДС в
- 11. ЭДС индукцииИндуцирование ЭДС в проводнике, движущемся в
- 12. ЭДС индукцииБаланс между направленной вниз магнитной силой
- 13. Движущийся проводник как часть замкнутого электрического контураУпрощение:
- 14. ЭДС индукцииFвнешн
- 15. ЭДС индукцииЭДС, индуцированная вращающимся проводникомВеличина ЭДС, индуцированной
- 16. Правило ЛенцаСтремление индуцированного тока сохранить магнитный поток,
- 17. Правило ЛенцаПроводник, движущийся в однородном магнитном полеДвижение
- 18. Движение постоянного магнита вдоль оси неподвижного металлического кольцаПравило Ленца
- 19. ЭДС индукции и электрические поляВозможность создания электрического
- 20. Неконсервативность индуцированного электрического поля, в отличие от
- 21. Работа, выполненная электрическим полем по перемещению пробного
- 22. Поле E, удовлетворяющее уравнениепо-видимому, не может быть
- 23. Генераторы и двигателиЭлектрические генераторы преобразуют механическую энергию в электрическую.Генератор переменного тока
- 24. Чаcтота промышленных генераторов в России и ряде
- 25. Генератор постоянного токаИспользуется, например, для заряда аккумуляторов.Контакты
- 26. Пульсирующий ток непригоден для большинства приложений.В промышленных
- 27. Электрические моторы - устройства, в которых электрическая
- 28. Токи ФукоПеременный магнитный поток индуцирует ЭДС и
- 29. 1 – металлическая пластина входит в магнитное
- 30. В тормозных системах метро- и ряда других
- 31. СамоиндукцияИзменение тока в витке изменение связанного
- 32. Индуктивность соленоида
- 33. Взаимная индуктивность
- 34. Индуктивность и магнитная энергияКлюч K разомкнут: ток поддерживается ЭДС самоиндукции s.
- 35. Индуктивность и магнитная энергия
- 36. Ток при замыкании/размыкании цепи с индуктивностьюТок самоиндукции
- 37. Ток при замыкании/размыкании цепи с индуктивностьюРазмыкание цепиt = 0:t > 0:
- 38. t > 0:t = 0:t=0 I0=0 Ток при замыкании/размыкании цепи c индуктивностьюЗамыкание цепи
- 39. Проволочное металлическое кольцо падает по направлению к
- 40. Скачать презентанцию
Контрольный вопросВ какой последовательности растет величина для различных контуров Ампера?a, c и d
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Cодержание предыдущей лекции
Maгнетизм в веществе
Магнитные моменты атомов.
Классификация магнитных веществ.
Ферромагнетизм.
Парамагнетизм.
Диамагнетизм.
Условия
на границе между двумя магнетиками.
Слайд 2Контрольный вопрос
В какой последовательности растет величина
a, c и d – I 0
b – I = 0
Слайд 3Закон Фарадея
Закон индукции Фарадея.
ЭДС индукции.
Правило Ленца.
Индуцированная ЭДС и электрические
поля.
Генераторы и двигатели.
Токи Фуко.
Coдержание сегодняшней лекции
Индуктивность
Самоиндукция.
Индуктивность соленоида.
Взаимная индуктивность.
Индуктивность и
магнитная энергия. Ток при замыкании/размыкании цепи
Энергия магнитного поля.
Слайд 5Закон индукции Фарадея
Майкл Фарадей в Англии и Джозеф Генри в
США (1831):
ЭДС в замкнутом контуре может быть индуцирована переменным
магнитным полем.
Слайд 6Изменение направления перемещения магнита - изменение направления тока, индуцированного движением
магнита.
Закон индукции Фарадея
Слайд 7Эксперимент Фарадея:
Замыкание ключа в первичном контуре.
Порождение нарастающего магнитного поля
нарастающим током в первичном контуре.
Проникновение нарастающего магнитного поля
во вторичный контур
и индуцирование в нем тока.Закон индукции Фарадея
Слайд 8Возможность индуцирования электрического тока во вторичном контуре переменным магнитным полем.
Существование
индуцированного тока до тех пор,
пока изменяется магнитное поле, пронизывающее
вторичный контур.Индуцирование изменяющимся магнитным полем ЭДС
во вторичном контуре.
Закон индукции Фарадея
Слайд 9ЭДС, индуцированная в контуре, прямопропорциональна скорости изменения во времени магнитного
потока, пронизывающего контур.
N витков:
Закон индукции Фарадея
Слайд 10Однородное магнитное поле B
Возможность индуцирования ЭДС в контуре несколькими способами:
изменение величины B во времени,
изменение площади контура во времени,
изменение угла между B и нормалью к контуру во времени, изменение любой комбинации из указанных выше способов.
Закон индукции Фарадея
Контур площадью А
Слайд 11ЭДС индукции
Индуцирование ЭДС в проводнике,
движущемся в постоянном магнитном поле.
FB
= qv B
FB v
FB B
Накопление электронов
на
нижнем конце проводника.Появление на нижнем конце проводника суммарного отрицательного заряда.
Появление суммарного положительного заряда на верхнем конце проводника.
Появление результирующего электрического поля напряженности E
внутри проводника.
Слайд 12ЭДС индукции
Баланс между направленной вниз магнитной силой и направленной вверх
электрической силой
E = vB
Потенциал у верхнего конца проводника выше,
чем таковой у нижнего конца. qE = qvB
Изменение направления движения проводника на противоположное
изменение знака разности потенциалов на противоположный.
Слайд 13Движущийся проводник как часть замкнутого электрического контура
Упрощение: однородное и постоянное
B, Fвнешн B, Fвнешн v.
Появление индукционного тока в
контуре в результате действия этой силы.Порождение магнитной силы FB Fвнешн индуцированным током.
ЭДС индукции
Слайд 15ЭДС индукции
ЭДС, индуцированная вращающимся проводником
Величина ЭДС, индуцированной на участке проводника
длины dr, движущегося с линейной скоростью v,
d = Bvdr
v =
r
Слайд 16Правило Ленца
Стремление индуцированного тока сохранить магнитный поток, связанный с контуром,
неизменным.
Правило Ленца - следствие закона сохранения энергии.
Слайд 17Правило Ленца
Проводник, движущийся в однородном магнитном поле
Движение проводника направо:
нарастание
магнитного потока
во времени.
Направленность индукционного тока против часовой стрелки, чтобы создать
магнитное поле, направленное от экрана в зал.Движение проводника налево:
убывание магнитного потока
во времени.
Направленность индукционного тока по часовой стрелке, чтобы создать магнитное поле, направленное от зала к экрану.
Слайд 19ЭДС индукции и электрические поля
Возможность создания электрического тока электрическим полем,
оказывающим воздействие на заряженные частицы
посредством электрических сил.
Возможность создания индуционного тока
в проводящем контуре электрическим полем в результате изменения пронизывающего контур магнитного потока.Существование электрического поля независимо oт наличия каких-либо пробных зарядов.
Индуцирование электрического поля в вакууме переменным магнитным полем даже в отсутствие проводящего контура.
Слайд 20Неконсервативность индуцированного электрического поля, в отличие от электростатического поля, создаваемого
стационарными зарядами.
Касательное направление индуцированного электрического поля E по отношению к
витку, вдоль которого заряды движутся под воздействием электрического поля.ЭДС индукции и электрические поля
Слайд 21Работа, выполненная электрическим полем по перемещению пробного заряда q вдоль
всего витка, равна q или qE(2r).
ЭДС индукции и электрические поля
q
= qE(2r)Индуцированное электрическое поле E является неконсервативным полем, которое генерируется переменным магнитным полем.
Слайд 22Поле E, удовлетворяющее уравнение
по-видимому, не может быть электростатическим полем потому,
что, если поле электростатическое и, следовательно, консервативное, то,
ЭДС индукции
и электрические поля
Слайд 23Генераторы и двигатели
Электрические генераторы
преобразуют механическую энергию в электрическую.
Генератор переменного
тока
Слайд 24Чаcтота промышленных генераторов в России и ряде Европейских стран равна
50 Гц, а в США и Канаде - 60 Гц.
Генератор
переменного токаГенераторы и двигатели
Слайд 25Генератор постоянного тока
Используется, например, для заряда аккумуляторов.
Контакты из двух полуокружностей
меняют роль последних через каждую половину цикла.
Полярность индуцированной ЭДС изменяется
с той же частотой.Генераторы и двигатели
Слайд 26Пульсирующий ток непригоден для большинства приложений.
В промышленных генераторах постоянного тока
используется большое количество витков и коллекторы расположены таким образом, что
синусоидальные импульсы от различных витков оказываются не в фазе.При наложении импульсов выходное напряжение практически свободно от флуктуаций.
Генераторы и двигатели
Генератор постоянного тока
Слайд 27Электрические моторы - устройства, в которых электрическая энергия преобразуется в
механическую работу.
Принцип работы мотора обратен принципу работы генератора.
Аккумулятор обеспечивает ток
в витке, вращательный момент, действующий на виток с током, заставляет его вращаться.Генераторы и двигатели
Слайд 28Токи Фуко
Переменный магнитный поток индуцирует ЭДС и ток в контуре.
Эти
токи являются результатом движения свободных электронов в пластинах.
Направление вихревых токов
таково, что они создают магнитные поля, противодействующие изменениям, вызванным токами (правило Ленца).Вихревые токи должны создавать эффективные магнитные полюса на пластинах, которые отталкиваются от полюсов магнита.
Силы отталкивания препятствуют движению пластины.
Слайд 291 – металлическая пластина входит в магнитное поле: вихревые токи
направлены против часовой стрелки.
Силы, действующие на пластину, направлены к положению
равновесия,и, в конце концов, колебательное движение пластины затухает.
2 – металлическая пластина покидает магнитное поле: вихревые токи направлены по часовой стрелке.
Токи Фуко
Слайд 30В тормозных системах метро- и ряда других поездов используются электромагнитная
индукция и токи Фуко.
В качестве меры безопасности в некоторых электроинструментах
при отключении для быстрой остановки вращающихся острых режущих лезвий используются токи Фуко.Токи Фуко часто нежелательны при превращении механической энергии во внутреннюю энергию в сердечниках трасформаторов и двигателей.
Слоистая структура (тонкие слои проводника, разделенные непроводящим материалом) уменьшает потери энергии.
Токи Фуко
Слайд 31Самоиндукция
Изменение тока в витке
изменение связанного с ним магнитного
потока
появление ЭДС индукции в кольце
L – индуктивность витка
L
зависит от геометрии (формы и размера) витка и магнитных свойств (магнитной проницаемости) среды.
Слайд 36Ток при замыкании/размыкании цепи с индуктивностью
Ток самоиндукции появляется при замыкании
цепи и убывает при ее размыкании не мгновенно, а постепенно.
Слайд 39 Проволочное металлическое кольцо падает по направлению к проводу, по которому
справа налево течет электрический ток. Индуцированный в кольце ток направлен
(a)
по часовой стрелке (б) против часовой стрелки
(в) ток отсутствует
(г) невозможно определить.
Контрольный вопрос
