* Знакомство с моделированием магнитного поля от различных... * Экспериментальное подтверждение закономерностей для магнитного поля прямого... ВИРТУАЛЬНАЯ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 13в (2_4)

ВИРТУАЛЬНАЯ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 13в (2_4)
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
Методическ ие указания для работы с программой «Открытая Физика 1.1»
Цель работы:
* Знакомство с моделированием магнитного поля от различных источников.
* Экспериментальное подтверждение закономерностей для магнитного поля прямого провода и кругового витка (контура) с током.
* Экспериментальное определение величины магнитной постоянной.
* Изучение МП соленоида и определение области однородности его поля.
Краткая теория
О распространенности магнитного поля в технике красноречиво говорят, например, следующие факты.
Почти всю производимую и используемую на Земле электроэнергию вырабатывают синхронные генераторы1. В этих электрических машинах магнитное поле, создаваемое постоянным током, вращается вместе с
ротором и индуцирует в обмотках статора переменные э. д. с. (трехфазный переменный ток). До 70% вырабатываемой в мире электроэнергии потребляется асинхронными электродвигателями2, в которых при
помощи трехфазного тока создается вращающееся магнитное поле, которое тянет, вращает за собой ротор
вследствие явления электромагнитной индукции и действия сил Ампера.
Подобно тому, как в пространстве, окружающем неподвижные электрические заряды, возникает электростатическое поле, так и в пространстве, окружающем движущиеся заряды (токи) возникает силовое поле, называемое магнитным. Движущиеся заряды (токи) изменяют свойства окружающего их пространства
– создают в нем магнитное поле (МП). Это поле проявляется в том, что на движущиеся в нем другие заряды (токи) действуют силы. Другими словами, магнитным полем называется то, что существует в области
пространства, в которой на движущуюся заряженную частицу или на электрически нейтральный проводник с током действует сила, называемая магнитной.
Электрическое поле создается как неподвижными, так и движущимися электрическими зарядами. МП
порождается любой движущейся электрически заряженной частицей (зарядом), которая создает также и
электрическое поле. Магнитное поле существует так же в пространстве вокруг постоянных магнитов.
Электрическое поле действует как на неподвижные, так и на движущиеся электрические заряды. Важнейшая особенность МП состоит в том, что оно действует только на движущиеся в этом поле электрические заряды. Следовательно, между двумя движущимися друг относительно друга заряженными частицами существует и электрическое и магнитное взаимодействия.
Если два точечных заряда движутся параллельно друг другу с одинаковой скоростью  , как показано
на рис. 13.1, то отношение магнитной Fм и электрической Fэ сил, действующих, например, со стороны
заряда 1 на заряд 2 равно
Fм   
(13.1)
  ,
Fэ  c 
где c – скорость света. Даже для достаточно больших скоростей, например, =300 км/с, это отношение
равно 10–6, т.е. магнитная часть силы в миллион раз меньше электрической и составляет ничтожную поправку к электрической силе. Только при почти световых скоростях частиц магнитная сила становится
сравнимой с электрической.
2


q
q
2
1
Рис. 13.1
При движении электронов по проводам их направленная скорость при обычных плотностях тока составляет несколько десятых миллиметра в секунду и отношение (/с)2  10–24. Ничтожная поправка к элекАлиев И.И. Электротехнический справочник. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: ИП РадиоСофт, 2000, с. 111.
Электротехника и электроника: Учебное пособие для вузов / В.В. Кононенко, В.И. Мишкович, В.В. Муханов и др.; под ред.
В.В. Кононенко. – Изд. 3-е, испр. и доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2007, с. 206.
1
2
1
трической силе! Но дело с том, что в данном случае магнитная сила – это практически вся действующая
сила, ибо электрические силы исчезли в результате почти идеального баланса отрицательных и положительных зарядов в проводах (этот баланс намного точнее чем 10–24). А участие громадного числа зарядов в
создании тока компенсирует малость магнитной силы. В этой связи можно заметить, что электростатические или емкостные электрические машины (например, электродвигатели) уступают по характеристикам
обычным электромагнитным или индуктивным3.
Таким образом, можно говорить о квазинейтральности проводов с током: внутри проводника имеется
большое количество заряженных частиц, однако любой (но не слишком малый) отрезок проводника имеет
нулевой суммарный электрический заряд. Поэтому между обычными проводами с током наблюдается
только магнитное взаимодействие.
Опыты показывают, что сила Fм , действующая со стороны магнитного поля на движущуюся в этом
поле заряженную частицу, подчиняется следующим закономерностям:
1) сила Fм всегда перпендикулярна вектору скорости  частицы ( Fм   );
F
2) отношение м не зависит ни от заряда q частицы, ни от модуля ее скорости;
q
3) при изменении направления скорости частицы в точке А поля модуль силы Fм изменяется от 0 до
максимального значения (Fм)max, которое зависит не только от произведения q  , но также от значения в

точке А силовой характеристики магнитного поля – вектора B , называемого магнитной индукцией поля
(или индукцией МП).

4) модуль силы Fм зависит от угла между скоростью частицы  и магнитной индукцией B .

Магнитная индукция B – векторная величина, количественная характеристика силового действия МП
на движущиеся в нем заряды или на проводники с токами. То есть чем больше эта величина, тем сильнее
поле действует на заряд при неизменной его скорости или на проводник с током при неизменной силе тока

и наоборот. По определению, модуль вектора B равен
(F )
(13.2)
B  м max .
q

Итак, магнитная индукция B численно равна отношению силы, действующей на заряженную частицу
со стороны МП, к произведению абсолютного значения заряда и скорости частицы, если направление ско
рости частицы таково, что эта сила максимальна. Вектор B направлен перпендикулярно вектору силы
( Fм )max , действующей на положительно заряженную частицу (q>0), и вектору скорости  частицы так, что

из конца вектора B кратчайший поворот от вектора силы ( Fм )max к вектору скорости  виден происходя
щим против часовой стрелки. Иначе говоря, векторы ( Fм )max ,  и B образуют правую тройку (рис. 13.2)

или B связан с ( Fм )max и  правилом правого винта (буравчика).
Рис. 13.2
Формула (13.2) для магнитной индукции по форме похожа на формулу, определяющую напряженность электри

ческого поля. Логично было бы по аналогии с напряженностью электрического поля E назвать B напряженностью
магнитного поля. Однако по историческим причинам основную силовую характеристику магнитного поля назвали
магнитной индукцией. Название же напряженность магнитного поля оказалось присвоенным вспомогательной ве

личине H , аналогичной вспомогательной характеристике D электрического поля.
3
Копылов И.П. Электрические машины: Учеб. для вузов. – 3-е изд., испр. – М.: Высш. шк., 2002, с. 24-25, с. 585-589.
2
Если на движущуюся заряженную частицу с электрическим зарядом q одновременно действуют и магнитное, и электрические поля, то результирующая сила F , называемая силой Лоренца, равна сумме двух
составляющих – электрической и магнитной:
F  qE  q  B  ,
где E – напряженность электрического поля. Иногда под силой Лоренца понимают только магнитную составляющую силы F .
Разделение силы Лоренца F на электрическую и магнитную составляющие относительно, т.е. эти составляющие зависят от выбора инерциальной системы отсчета: при переходе от одной инерциальной системы отсчета к

другой изменяется не только скорость  заряженной частицы, но и силовые характеристики E и B полей. Соответственно разделение электромагнитного поля на электрическое и магнитное поля тоже относительно.
Важной особенностью магнитной силы является то, что она всегда перпендикулярна вектору скорости заряда,
поэтому работы над зарядом не совершает. Это значит, что в постоянном МП энергия движущейся заряженной
частицы всегда остается неизменной, как бы частица не двигалась. Однако в электродвигателе при движении проводника с током (движущиеся заряды!) силы Ампера, несомненно, совершают работу. Это противоречие исчезает,
если учесть что движение проводника в МП неизбежно сопровождается явлением электромагнитной индукции.
Э. д. с. индукции тоже совершает работу над зарядами. Полная работа сил магнитного поля (работа силы Ампера и
работа э. д. с. индукции) равна нулю. Обе работы равны по модулю и противоположны по знаку. Работа сил Ампера
совершается не за счет энергии внешнего МП, а за счет источника, поддерживающего ток в контуре. При этом источник совершает дополнительную работу против э. д. с. индукции, которая оказывается одинаковой с работой сил
Ампера. В электрическом генераторе, наоборот, работа, которая совершается при перемещении контура против тормозящих амперовых сил (они возникают благодаря появлению индукционного тока в соответствии с правилом Ленца), преобразуется в работу э. д. с. индукции.
На проводники с электрическим током, находящиеся в МП действуют силы Ампера. Сила Ампера,
приложенная к проводнику, равна геометрической сумме сил, которые действуют со стороны МП на движущиеся в проводнике носители тока. Сила Ампера, с которой МП действует на элемент dl проводника с
током I определяется по формуле
(13.3)
dF  I dl , B  .
Вектор dl равен по модулю длине dl элемента проводника и совпадает по направлению с током.
Модуль силы Ампера согласно (13.3) равен
dF  IBdl sin  ,

где  – угол между векторами dl и B .
Направление вектора dF может быть найдено согласно (13.3) по общим правилам векторного произведения, откуда следует правило левой руки: если ладонь левой руки расположить так, чтобы в нее входил

вектор B , а четыре вытянутых пальца – по направлению тока в проводнике, то отогнутый на 90 большой
палец покажет направление силы Ампера.
МП называется однородным, если во всех его точках векторы магнитной индукции одинаковы как по
модулю, так и по направлению. В противном случае поле называется неоднородным.
Для графического изображения стационарного, т.е. не изменяющегося со временем, магнитного поля
пользуются методом линий магнитной индукции.
Линии магнитной индукции (силовые линии МП) – линии, в любой точке которых вектор магнитной

индукции направлен по касательной. За направление линии индукции принимается направление вектора B
в любой точке линии. Густота линий магнитной индукции пропорциональна величине индукции МП вблизи данной точки.
Линии магнитной индукции проще всего наблюдать с помощью мелких игольчатых железных опилок,
которые намагничиваются в исследуемом поле и ведут себя подобно маленьким магнитным стрелкам.
Вид линий магнитной индукции простейших магнитных полей показан на рис. 13.3.
3
Рис. 13.3
Из рис. 13.3, б–г видно, что эти линии охватывают проводник с током, создающий поле. Вблизи проводника они лежат в плоскостях, перпендикулярных проводнику. Направление линий индукции можно
определить по правилу правого винта (правилу буравчика): если ввинчивать буравчик по направлению
тока в проводнике, то направление движения рукоятки буравчика укажет направление линий магнитной

индукции (и направление вектора B ).
Линии магнитной индукции всегда замкнуты и охватывают проводники с током. Этим они отличаются
от линий напряженности электростатического поля, которые являются разомкнутыми (начинаются на положительных зарядах и оканчиваются на отрицательных, и вблизи от заряженного проводника направлены
перпендикулярно его поверхности).
На рис. 13.3а изображены линии магнитной индукции полосового (постоянного) магнита. Они выходят из северного полюса и входят в южный. Вначале казалось, что здесь наблюдается полная аналогия с линиями напряженности электростатического поля и полюсы магнитов играют роль магнитных «зарядов» (магнитных монополей). Однако опыты показали, что, разрезая магнит на части, нельзя разделить его полюсы, т.е. нельзя получить магнит либо с
одним северным, либо с одним южным полюсом. Каждая, сколь угодно малая часть постоянного магнита всегда
имеет оба полюса. Следовательно, в отличие от электрических зарядов свободных магнитных зарядов в природе не
существует. Поэтому линии магнитной индукции не могут обрываться на полюсах. В дальнейшем было установлено, что внутри полосовых магнитов имеется магнитное поле, аналогичное полю внутри соленоида, и линии магнитной индукции этого внутреннего магнитного поля являются продолжением линий магнитной индукции вне магнита.
Таким образом, линии магнитной индукции магнитного поля постоянных магнитов являются также замкнутыми.
Из сопоставления рис. 13.3а и рис. 13.3г видно, что МП вне соленоида, т.е. длинной катушки с током подобно
МП полосового магнита.
Полная аналогия между магнитными полями полосовых магнитов и соленоидов позволила французскому физику А. Амперу высказать (1821-1822) гипотезу о том, что магнитные свойства постоянных магнитов обусловлены
существующими в них микроскопическими токами. Только спустя почти 100 лет его гипотеза была подтверждена, и
было выяснено, что эти микротоки связаны с движением электронов в атомах и молекулах.
Опыт дает, что для МП, как и для электрического справедлив принцип суперпозиции: вектор магнитной индукции результирующего поля, создаваемого несколькими токами или движущимися зарядами, равен векторной сумме магнитных индукций складываемых полей, создаваемых каждым током или движущимся зарядом в отдельности:
n 

B   Bi .
i 1

Закон Био–Савара–Лапласа для вектора магнитной индукции dB , создаваемого элементарным отрез
ком dl проводника с током I (рис. 13.4) записывается в виде:
I
dB  km 3  dl , r  ,
(13.4)
r
или
I
dB  km 2  dl , er  ,
(13.5)
r


где r – радиус-вектор точки наблюдения; er – единичный радиус-вектор, направленный в точку наблюде
ния; k m  0 – коэффициент пропорциональности; 0 = 410–7 Гн/м – магнитная постоянная {ср. с фор4
4

мулой (11.5) лабораторной работы 11в (2_2)}. Вектор dl определяется также как в законе Ампера (13.3).

Модуль вектора dB определяется выражением
I
dB  km 2 dl sin  ,
(13.6)
r

где  – угол между векторами dl и r .
Если МП создается не в вакууме, а в среде, то в формулах (13.4-13.6) нужно добавить множитель  –
относительную магнитную проницаемость среды (в вакууме  = 1). В отличие от диэлектрической проницаемости среды , магнитная проницаемость среды  добавляется в числитель. Обычно  записывают в

числитель в коэффициенте пропорциональности km , т.е. km  0 .
4
Рис. 13.4
Закон Био–Савара–Лапласа и принцип суперпозиции МП позволяют получить многие другие закономерности, в частности, индукцию МП на расстоянии r от прямого бесконечно длинного проводника с током I:
 I
B 0 .
(13.7)
2r
Линии индукции МП прямого проводника с током представляют собой концентрические окружности,
лежащие в плоскостях, перпендикулярных проводнику, с центрами, расположенными на его оси
(рис. 13.5).
Рис. 13.5
Индукция МП на оси кругового витка (контура) радиуса R с током I на расстоянии x от центра
(рис. 13.6, 13.10) находится по формуле:

2 pm
B 0
,
(13.8)
2
4 ( R  x 2 )3/ 2

где pm  ISn – магнитный момент витка (контура) площадью S с током I; n – единичный вектор нормали к поверхности витка (рис. 13.7), направление которого связано с направлением тока в контуре правилом
правого винта.
5
Рис. 13.6
Рис. 13.7
Индукция МП в центре кругового витка (контура) радиуса R с током I (при x=0):
I
B  0
.
2R

Циркуляцией вектора B вдоль замкнутого контура L называется интеграл:
 Bdl   Bdl cos( B,
L

dl ) 
L
 B dl ,
l
L

  
где dl – вектор элементарной длины контура; Bl  B cos( B, dl ) – проекция вектора индукции МП на

направление элемента dl контура; кружок на знаке интеграла означает, что интегрирование идет по замкнутому контуру.

Закон полного тока для магнитного поля в вакууме (теорема о циркуляции вектора B ): циркуля
ция вектора B по произвольному замкнутому контуру L равна произведению магнитной постоянной 0 на
алгебраическую сумму токов, охватываемых этим контуром:
 Bdl 
L
n
 Bl dl  0  I k ,
k 1
L
где n – число проводников с токами, охватываемых контуром L произвольной формы. Ток считается положительным, если его направление связано с направлением обхода по контуру (в этом направлении

направлены все вектора dl ) правилом правого винта; ток противоположного направления считается отрицательным. Например, для системы токов, изображенных на рис. 13.8,
n
I
k 1
k
 I1  2 I 2  0  I 3  I 4 .
Рис. 13.8
6

Циркуляция вектора E электростатического поля всегда равна нулю, т.е. электростатическое поле яв
ляется потенциальным. Циркуляция вектора B магнитного поля не равна нулю. Такое поле называется
вихревым.

Теорема о циркуляции вектора B имеет в учении о магнитном поле такое же значение, как теорема
Остроградского–Гаусса в электростатике, т.к. позволяет находить магнитную индукцию поля без применения закона Био–Савара–Лапласа. Например, формула (13.7) очень просто выводится с помощью теоре
мы о циркуляции вектора B .
Соленоидом называется длинная прямая катушка с током (рис. 13.11). Другими словами соленоид
представляет собой провод, навитый в виде спирали на круглый цилиндрический каркас. Величина индукции МП вблизи центра соленоида от точки к точке меняется очень мало. Такое поле можно считать практически однородным.

С помощью теоремы о циркуляции вектора B легко получается формула для индукции МП в центре
соленоида
 NI
B = 0 =0nI,
l
где N – число витков соленоида; l – длина соленоида; n – число витков, приходящихся на единицу длины
соленоида.
Порядок выполнения работы
Упражнение 1. Исследование магнитного поля прямого тока
Запустите программу. Выберите «Электричество и магнетизм» и «Магнитное поле прямого тока»
(рис. 13.9).
Рис. 13.9
1. Нажмите вверху внутреннего окна кнопку . Прочитайте краткие теоретические сведения.
2. Закройте окно теории. Нажмите кнопку
и решите задачу. Для ввода ответа нужно щелкнуть мышкой по полю ввода. При вводе ответа в числе нужно писать точку (неважно в каком алфавите), а не запятую. Вводить нужно не менее трех значащих цифр. Если нужно ввести результат в показательной форме,
например, 6,2110–30, то вместо основания 10 нужно писать английскую букву «e»: 6.21e-30.
Проверьте ваш ответ и напишите решение задачи в карту-допуск.
3. Закройте окно задачи. Зацепив мышью, перемещайте движок регулятора
тока и установите величину тока, указанную в таблице 13.4 для вашего варианта. Можно также пользоваться кнопками
и . Наблюдайте линии индукции МП прямого провода.
4. Нажав левую кнопку мыши, перемещайте мышью «руку» вблизи провода, устанавливая расстояния r
до оси провода, указанные в табл. 13.1. Измеренные в данных точках значения B занесите в соответствующую строку табл. 13.1.
5. Повторите измерения по п. 4 для двух других значений тока из табл. 13.4 для вашего варианта.
7
6. Сделайте оценочный расчет магнитной постоянной 0 по крайним в таблице 13.1 значениям величин
2 ( B3 )6  ( B3 )1

B3 и 1/r, например, для 6-го замера (r=7 см) и 1-го (r=2 см): 0 
. В числовом значении
I 3 (1/ r )6  (1/ r )1
магнитной постоянной чаще всего выделяют множитель . Подойдите к преподавателю на проверку.
Таблица 13.1
Магнитное поле прямого тока
I, А
Номер замера 
1
2
3
4
5
6
r, см 
2
3
4
5
6
7
1/r, м–1 
В1, мкТл
В2, мкТл
В3, мкТл
Упражнение 2. Исследование магнитного поля кругового витка с током
1. Закройте окно упражнения 1. Запустите, дважды щелкнув мышью, модель «Магнитное поле кругового витка с током» (рис. 13.10).
Рис. 13.10
2. Нажмите вверху внутреннего окна кнопку . Прочитайте краткие теоретические сведения.
3. Закройте окно теории. Нажмите кнопку
и решите задачу. При вводе ответа соблюдайте правила,
изложенные в п. 2 упражнения 1. Проверьте ваш ответ и напишите решение задачи в карту-допуск.
4. Закройте окно задачи. Зацепив мышью, перемещайте движок регулятора тока и установите величину
тока, указанную в табл. 13.4 для вашего варианта. Наблюдайте линии индукции МП кругового витка (контура).
5. Нажав левую кнопку мыши, перемещайте мышью «руку» по оси витка, устанавливая расстояния x до
центра витка, указанные в табл. 13.2. Измеренные в данных точках значения B занесите в соответствующую строку табл. 13.2.
6. Повторите измерения по п. 5 для двух других значений тока из табл. 13.4 для вашего варианта.
7. Сделайте оценочный расчет магнитной постоянной 0 по крайним в таблице 13.2 значениям величин
2 ( B3 )6  ( B3 )1
1

B3 и a  2
, например, для 6-го замера (x=7 см) и 1-го (x=2 см): 0 
, где S = R2
2 3/ 2
I3S
a6  a1
(R  x )
– площадь витка. Подойдите к преподавателю на проверку.
Таблица 13.2
Магнитное поле кругового витка с током
I, А
Номер замера 
1
2
3
4
5
6
x, см 
2
3
4
5
6
7
8
a
1
, м–3 
( R  x 2 )3/ 2
2
В1, мкТл
В2, мкТл
В3, мкТл
Упражнение 3. Исследование магнитного поля соленоида
1. Закройте окно упражнения 2. Запустите, дважды щелкнув мышью, следующий эксперимент «Магнитное поле соленоида» (рис. 13.11).
Рис. 13.11
2. Нажмите вверху внутреннего окна кнопку . Прочитайте краткие теоретические сведения.
3. Закройте окно теории. Нажмите кнопку
и решите задачу. При вводе ответа соблюдайте правила,
изложенные в п. 2 упражнения 1. Проверьте ваш ответ и напишите решение задачи в карту-допуск.
4. Закройте окно задачи. Зацепив мышью, перемещайте движок регулятора тока и установите величину
тока, указанную в табл. 13.4 для вашего варианта. Наблюдайте линии индукции МП соленоида.
5. Нажав левую кнопку мыши, перемещайте мышью «руку» по оси соленоида, устанавливая расстояния
x до центра соленоида, указанные в табл. 13.3. Измеренные в данных точках значения B занесите в соответствующую строку табл. 13.3.
6. Повторите измерения по п. 5 для двух других значений тока из табл. 13.4 для вашего варианта.
I, А
Таблица 13.3
Магнитное поле соленоида
2
4
6
8
10
x, см 
В1, мкТл
В2, мкТл
В3, мкТл
Таблица 13.4
Вариант 
I 1, А
I 2, А
I 3, А
1
5
10
15
2
10
15
20
3
5
15
20
4
–5
–10
–15
5
–10
–15
–20
6
–5
–15
–20
7
–10
15
20
Обработка результатов измерения
9
8
–5
10
15
1. Вычислите и запишите в табл. 13.1 значения величины 1/r .
1
.
( R  x 2 )3/ 2
3. Постройте на одном листе графики B(1/r) зависимости индукции B МП прямого провода с током от
обратного расстояния 1/r.
4. Постройте на втором листе графики B(a) зависимости индукции B МП на оси витка с током от вели1
чины a  2
(куба обратного расстояния от точки на контуре до точки наблюдения на оси витка).
( R  x 2 )3/ 2
5. На третьем листе постройте графики B(x) зависимости индукции B МП на оси соленоида от расстояния x до его центра. Покажите пунктиром на графике границу (торец) соленоида.
6. По тангенсу угла наклона графиков на первых двух листах определите магнитную постоянную, ис2 B
2 B
пользуя формулы  0 
для первого чертежа и 0 
для второго (площадь витка S = R2).
IS a
I 1
 
r
7. Вычислите среднее значение магнитной постоянной.
8. Для магнитного поля соленоида при каждом токе определите графически протяженность x области
однородности поля, в которой индукция меняется не более, чем на 10% от максимальной ( B  0,1 Bmax ).
Покажите область однородности на графике (пунктиром) для каждого тока. Вычислите среднее значение
области однородности.
2. Вычислите и запишите в табл. 13.2 значения величины a 
2
Вопросы и задания для самоконтроля
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
Что такое магнитное поле (МП)?
Чем порождается МП?
Какие силы действуют между движущимися зарядами?
Во сколько раз магнитная сила меньше электрической для двух движущихся точечных электрических зарядов?
Сформулируйте определение квазинейтральности проводов с током.
Какие силы и почему действуют между проводами с током?
Дайте определение вектора магнитной индукции.
Какое поле называется однородным?
Дайте определение линии индукции МП. Зачем их рисуют?
Сформулируйте правило буравчика.
Сформулируйте принцип суперпозиции для МП.
Запишите закон Био–Савара–Лапласа. В чем он похож на выражение для напряженности точечного заряда?
Дайте определение циркуляции МП.
Сформулируйте и запишите формулу теоремы о циркуляции вектора магнитной индукции.
Сформулируйте и запишите формулу для МП прямого провода с током.
Как выглядят линии индукции МП прямого провода с током?
Сформулируйте и запишите формулу для МП в центре кругового витка (контура) с током.
Сформулируйте и запишите формулу для МП на оси кругового витка (контура) с током.
Что такое магнитный момент контура с током?
Какую форму имеет линия индукции, проходящая через центр витка с током?
Что такое соленоид и для чего он используется?
Чему равна магнитная индукция в центре соленоида?
Является ли МП внутри соленоида точно однородным?
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Трофимова Т. И., Курс физики, М.: Академия, 2007. С. 202-210 (§109-114); с. 214–217 (§118-119).
2. Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс физики: Учеб. пособ. для втузов. – М.: Высш. шк., 2000. С. 270-279 (§21.121.3); с. 280-290 (§22.1-22.3).
Сост. преп. Харитонов Д.В.
на основе учеб. пособия Ю.В. Тихомирова
«Лабораторные работы по курсу физики
с компьютерными моделями» М., 2002.
2010-07-09
10