Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

Рамка с током в однородном магнитном поле



При исследовании магнитного поля часто используется замкнутый плоский контур с током (рамка с током), линейные размеры которого малы
Рисунок 1.6 - Рамка с током
I
по сравнению с расстоянием до токов, образующих данное поле. Ориентация контура в пространстве определяется направлением нормали к контуру (рис.1.6). Нормаль строится по правилу правого винта: если головку винта вращать в направлении тока, то движение его острия совпадает с направлением n. На каждый элемент тока в рамке действует сила Ампера, и под действием этой силы магнитное поле поворачивает рамку таким образом, чтобы нормаль к ней располагалась вдоль линий магнитной индукции В. Кстати, так же располагается и стрелка компаса (рис.1.7). Рассчитаем силы, действующие на каждую из четырех сторон рамки. Для простоты будем считать, что стороны в и d перпендикулярны В (рис.1.8 а). Силы и , приложенные к проводникам а и с, численно равны
S
N
B
Рисунок 1.7 - Ориентация рамки в магнитном поле
и направлены вдоль вертикальной оси рамки в противоположные стороны, поэтому они полностью уравновешивают друг друга: F2 =F4=IaB. Силы и , действующие на прямолинейные проводники в и d, направлены перпендикулярно плоскости рисунка в противоположные стороны (на рис.1.8 б показан вид рамки сверху) и по закону Ампера численно равны: Силы и создают вращающий момент , который поворачивает рамку. Модуль этого вектора М = 2F1l, где l = аsinβ (β – угол между направлением магнитной индукции поля В и нормалью к рамке). Воспользовавшись вышеприведенным выражением для силы F1, получим М = 2Ia Вsinβ = ISBsinβ, где S = a в- площадь рамки.

Рисунок 1.8 а – рамка в магнитном поле; б – вид рамки сверху
В
l
в
а
d
c
M
β
a
б


Данную формулу можно преобразовать, введя понятие магнитного момента

рамки с током (или контура с током).





Дата публикования: 2014-11-03; Прочитано: 1152 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2023 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.008 с)...