Π˜Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ – ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ измСрСния напряТСнности ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Ρ…

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ измСрСния напряТСнности ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Ρ…

ΠŸΡ€ΡΠΌΠΎΠ΅ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля

ΠŸΡ€ΡΠΌΠΎΠ΅ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ основано Π½Π° явлСнии элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ЀарадСя.

Напомним ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· основных Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ΠΎΠ² элСктромагнСтизма.

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ЀарадСя

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°, проходящСго Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ.

Π‘ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ измСнСния магнитного ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΏΠΎ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŽ Ρ€Π°Π²Π½Π° Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.

Как ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля прямым ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ? Π‘Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ нСбольшой плоской ΠΏΠ΅Ρ‚Π»ΠΈ Π·Π°ΠΌΡ‹ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ Π½Π° Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ ΠΈ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π±Ρ‹Π»ΠΈ пСрпСндикулярны плоскости ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ своСй оси на 90Β°. По Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈΒ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ ΠΏΡ€ΠΈ этом Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΏΡ€ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Π˜Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΠ² этот ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ срСднСС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈΒ BΒ Π² области ΠΏΠ΅Ρ‚Π»ΠΈ.Β 

ΠšΠΎΡΠ²Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСнности ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля

ΠŸΡ€ΡΠΌΠΎΠ΅ (нСпосрСдствСнноС) ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹Β B описанным Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ способом возмоТно нС всСгда. НапримСр, Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π΅Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² вСщСствС.Β 

НСобходимо ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ Π²ΠΎ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Ρ‹ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΈ Ρ‚Π°Π½Π³Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½Ρ‹.Β 

Как ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡŽΡ‚ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π² вСщСствС? Для этого Π² исслСдуСмом ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π΅ Π΄Π΅Π»Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ проводят ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠ΅ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ΠΎΠ² ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ полости.

Бпособ 1. Π’ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅ Π΄Π΅Π»Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌΡƒ полю ΠΈ бСсконСчно ΡƒΠ·ΠΊΠΈΠΉ ΠΊΠ°Π½Π°Π». Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊΠ°Π½Π°Π» бСсконСчно ΡƒΠ·ΠΊΠΈΠΉ, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΡΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля Π² Π½Π΅ΠΌ ΠΈ Π² ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹. Π’ ΠΊΠ°Π½Π°Π» помСщаСтся ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ, измСряСтся Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π² ΠΊΠ°Π½Π°Π»Π΅ отсутствуСт вСщСство ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° ΠΈΒ ΞΌ=1, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ:

B→=μ0H→.

Бпособ 2. Π’ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅ ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ бСсконСчно ΡƒΠ·ΠΊΡƒΡŽ Ρ‰Π΅Π»ΡŒ. Π£Π΄Π°Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ вСщСства, учитывая бСскон

zaochnik.com

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ЀарадСя-Π›Π΅Π½Ρ†Π° гласит, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ всяком ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° сквозь ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΊΡƒ, ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΌ, Π² послСднСм Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ эдс ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, числСнно равная ΠΈ противополоТная ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ скорости измСнСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°:

ο₯i= — dΠ€/dt , (16)

Π³Π΄Π΅ ο₯i — Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° эдс элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, dΠ€/dt — ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ измСнСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° сквозь ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΊΡƒ, ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. Если сопротивлСниС ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° R, Ρ‚ΠΎ сила ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Π½Π΅ΠΌ:

(17)

ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ элСктричСства q, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ вслСдствиС элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

(18)

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π²ΡˆΠ΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΡƒΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ измСнСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°.

Π˜Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ

ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚ΠΎΠΉ ΠΈ ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ способ измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ основан Π½Π° явлСнии элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ. ΠŸΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΠΌ Π² Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля (рис.5) пСрпСндикулярно линиям Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡΠΊΡƒΡŽ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΡƒΡŽ N Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠΎΠ² ΠΈ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ° S. ΠšΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ соСдиним с баллистичСским Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠΌ Π“. ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ Π½Π° основании (13) Ρ€Π°Π²Π΅Π½:

Π€ = B Β·N Β·S (19)

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π½Π°Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ эдс ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ. Если ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Π€ Π΄ΠΎ –Ѐ, измСняя Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ΅, Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π½Ρ‹ΠΉ заряд, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΡˆΠΈΠΉ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€, учитывая (18), Ρ€Π°Π²Π΅Π½:

q=2Π€/R=2BNS/R=(2NS/R)B=aB, (20)

Π³Π΄Π΅: Π° — постоянная Ρ†Π΅ΠΏΠΈ, содСрТащСй Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€.

Π˜Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡ заряд, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΡˆΠΈΠΉ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€, ΠΈ ΠΏΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½ΡƒΡŽ Π°, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π’ Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля.

БаллистичСский Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ свойством, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° заряда q, ΠΏΡ€ΠΎΡˆΠ΅Π΄ΡˆΠ΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ, содСрТащСй Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€, прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΌΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ отбросу m свСтового Β«Π·Π°ΠΉΡ‡ΠΈΠΊΠ°Β» (указатСля) ΠΏΠΎ шкалС Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°, Ρ‚.Π΅.

q=bΒ·m (21)

Π³Π΄Π΅ b — баллистичСская постоянная Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°. ΠŸΡ€ΠΈΡ€Π°Π²Π½ΠΈΠ²Π°Ρ (20) ΠΈ (21), ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ мСстС, Π³Π΄Π΅ располагаСтся нСбольшая плоская ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ°, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ измСняСтся ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ.

ОбоснованиС ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Π° ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠΉ

Π˜Π½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ опрСдСлСния Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π’ Π½Π° оси ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ. На оси ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, создаваСмого ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ LK (рис.6), Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°ΡŽΡ‚ Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡΠΊΡƒΡŽ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ L, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΡƒΡŽ N1Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠΎΠ² ΠΈ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ° S1,которая Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚Π° Π½Π° баллистичСский Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ направлСния Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠΌ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ΅ L

KΠ½Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ΅ , ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· LизмСняСтся ΠΎΡ‚ –Ѐ Π΄ΠΎ +Π€. Π’ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ L Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, ΠΈ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° – ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ. ΠŸΡ€ΠΈ этом заряд q , ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΡˆΠΈΠΉ ΠΏΠΎ

баллистичСскому Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρƒ, оказываСтся ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ Π’ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ мСстС поля, Π³Π΄Π΅ располагаСтся ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° L. На основании (20) ΠΈ (21) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π°ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ:

(2N1S1/R2)B = b‘ m , (22)

Π³Π΄Π΅ R2 – сопротивлСниС Ρ†Π΅ΠΏΠΈ баллистичСского Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°.

Из (22) слСдуСт:

B = (R2/2N1S1

) b‘ m = A2b‘ m (23)

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ R2, N1, S 1входящиС Π² А2, ΠΎΡΡ‚Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°ΠΌΠΈ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ установки.

РавСнство (23) позволяСт ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π’, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΠ² отброс Β« m Β» Π·Π°ΠΉΡ‡ΠΈΠΊΠ° Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠΌΡƒΡ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ исслСдуСмоС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΈ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΠ² Π·Π°Ρ€Π°Π½Π΅Π΅ b.

Π‘Π°Π»Π»ΠΈΡΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΠΏΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½ΡƒΡŽ b установки ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ извСстноС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π΅, магнитная индукция ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΈ достаточно Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ рассчитана. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ «бСсконСчного солСноида» LC, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ собой ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ, Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ (Π½Π°ΠΌΠΎΡ‚Π°Π½Π½ΠΎΠΉ части ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ) Π² нСсколько Ρ€Π°Π· большС Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° Π΅Π΅ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ°. Для провСдСния ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠΉ Π½Π° бСсконСчный солСноид

LCΠ½Π°Π΄Π΅Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ LΠ“, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Π² Ρ†Π΅ΠΏΡŒ Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° Π“ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ с ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ L. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ направлСния Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² солСноидС LCΠ½Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ΅ , Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ LГсоздаСтся эдс ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΈ Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ фиксируСт отброс mс. На основании (22) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π°ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ:

(2NS/R2 ) Π’C = b‘mс , (24)

Π³Π΄Π΅ N -число Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠΎΠ² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ LΠ“,, S — ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ Π΅Π΅ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ°, R2 — сопротивлСниС Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°, Вс— магнитная индукция Π½Π° оси солСноида

Lc.

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Вс опрСдСляСтся:

Bc=m m0 iC n , (25)

Π³Π΄Π΅ iC — Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΏΠΎ солСноиду LC, n — количСство Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠΎΠ² приходящихся Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π½Π°ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΠΈ содСноида .

На основании (24) ΠΈ (25) ΠΈΠΌΠ΅Π΅ΠΌ: (2NSmm0iCn)/R2 =b’mC

ΠΎΡ‚ΠΊΡƒΠ΄Π°

b ‘=(2mmCnNS iC )/R2 mC=A1 iC mC (26)

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹, входящиС Π² А1, ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°ΠΌΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΉ установки. ЗначСния

А1 ΠΈ А2 ΡƒΠΊΠ°Π·Π°Π½Ρ‹ ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΉ ΠΏΠ°Π½Π΅Π»ΠΈ.

Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ бСсконСчный солСноид, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΠ² Π΅Π³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊ iC ΠΈ отброс mC Π·Π°ΠΉΡ‡ΠΈΠΊΠ° Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠΌΡƒΡ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° iC , ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ баллистичСской постоянной b.

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π€Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½ΡƒΡŽ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒLΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ, воспользовавшись (22):

Π€ = N1S1B = (R2/2) b‘ m (27)

studfiles.net

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ индукция, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ: ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅, Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹, смысл

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ индукция (обозначаСтся символом Π’) – главная характСристика ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля (вСкторная Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ), которая опрСдСляСт силу воздСйствия Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ элСктричСский заряд (Ρ‚ΠΎΠΊ) Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅, Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π² пСрпСндикулярном Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ скорости двиТСния.

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ индукция опрСдСляСтся ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π²Π»ΠΈΡΡ‚ΡŒ Π½Π° ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля. Π­Ρ‚Π° ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ проявляСтся ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ постоянного ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π° Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ индуцируСтся (Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚) Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΏΡ€ΠΈ этом ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ увСличиваСтся.

ЀизичСский смысл ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ

ЀизичСски это явлСниС ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ. ΠœΠ΅Ρ‚Π°Π»Π» ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ структуру (ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° состоит ΠΈΠ· ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π°). Π’ кристалличСской Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠ΅ ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π° располоТСны элСктричСскиС заряды β€” элСктроны. Если Π½Π° ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π» Π½Π΅ ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π½ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ воздСйствиС, Ρ‚ΠΎ заряды (элСктроны) находятся Π² ΠΏΠΎΠΊΠΎΠ΅ ΠΈ Π½ΠΈΠΊΡƒΠ΄Π° Π½Π΅ двиТутся.

Если ΠΆΠ΅ ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π» ΠΏΠΎΠΏΠ°Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиС ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля (ΠΈΠ·-Π·Π° пСрСмСщСния постоянного ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ β€” ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ пСрСмСщСния), Ρ‚ΠΎ заряды Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм этого ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля.

Β Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ. Π‘ΠΈΠ»Π° этого Ρ‚ΠΎΠΊΠ° зависит ΠΎΡ‚ физичСских свойств ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π° ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ ΠΈ скорости пСрСмСщСния ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ³ΠΎ.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ мСталличСской ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ заряТСнныС частицы мСталличСский Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ (Π² ΠΊΠ°ΡˆΡƒΡ‚ΠΊΠ΅) ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΡƒΠ³ΠΎΠ» ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ΡΡ вдоль силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля.

Π§Π΅ΠΌ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ сила ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля, Ρ‚Π΅ΠΌ большС количСство частиц ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡΠ²Π»ΡΡ‚ΡŒΡΡ ΠΈΡ… располоТСниС.

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ поля, ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ Π½Π΅ Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, Π° ΡΠΊΠ»Π°Π΄Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, формируя Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅.

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ

Π³Π΄Π΅,Β Π’ β€” Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ,Β F β€” максимальная сила Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ,Β I β€” сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅,Β l β€” Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°.

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ это скалярная Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, которая Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ дСйствиС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π½Π° Π½Π΅ΠΊΠΈΠΉ мСталличСский ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€.Β 

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ индукция опрСдСляСтся числом силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ, проходящих Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· 1 см2 сСчСния ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π°.Β 

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Π΅ для Π΅Π΅ измСрСния, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ тСсломСтрами.

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π² систСмС БИ являСтся ВСсла (Π’Π»).

ПослС прСкращСния Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ элСктронов Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ сСрдСчник, Ссли ΠΎΠ½ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ ΠΈΠ· мягкого ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π°, тСряСт ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ качСства. Если ΠΎΠ½ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ ΠΈΠ· стали, Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ врСмя ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΡΡ‚ΡŒ свои ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ свойства.

pue8.ru

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ измСрСния напряТСнности ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Ρ…

НСпосрСдствСнноС ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ

ИзмСнСниС ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ просто ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ провСсти, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ЀарадСя. ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ нСбольшой плоской ΠΏΠ΅Ρ‚Π»ΠΈ, Π·Π°ΠΌΡ‹ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ Π½Π° Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€, ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ Π² плоскости, которая пСрпСндикулярна $\overrightarrow{B}$, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Π½Π° 900 Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ оси, которая Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ Π² этой плоскости. Π§Π΅Ρ€Π΅Π· Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ ΠΏΠΎΠΉΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. По этому ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΡƒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ ΡΡ€Π΅Π΄Π½ΡŽΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ Π² поля Π² области ΠΏΠ΅Ρ‚Π»ΠΈ. МоТно Π½Π΅ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°ΠΌΠΊΡƒ, Π° Π²Ρ‹ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅.

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ измСрСния напряТСнности ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ

НСпосрСдствСнноС ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² вСщСствС с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Ρ€Π°ΠΌΠΊΠΈ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ (ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ°) Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π΅ всСгда. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π² Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ΅ вСщСство ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ Π½Π΅ ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡˆΡŒ. Но Π΄Π°ΠΆΠ΅, Ссли Π±Ρ‹ это Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π΅ совсСм ясно, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎ силС, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ ΠΈ Π΅Π΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρƒ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ $\overrightarrow{B\ }ΠΈ\ \overrightarrow{H}$.

БущСствованиС Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… условий:

Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Ρ‹ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° ΠΈ Π² отсутствии Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² проводимости Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½Ρ‹ Ρ‚Π°Π½Π³Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности Π½Π° Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Π΅ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π° ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°:

ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² вСщСствС.

Для измСрСния $\overrightarrow{B\ }ΠΈ\ \overrightarrow{H}$ Π² вСщСствС слСдуСт ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π² Π½Π΅ΠΉ. Однако Π½Π°Π΄ΠΎ ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π·Π°Π²ΠΈΡΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ полости.

Рассмотрим Π΄Π²Π° Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Π΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Π°.

  1. Π’ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅ Π΄Π΅Π»Π°ΡŽΡ‚ бСсконСчно ΡƒΠ·ΠΊΠΈΠΉ ΠΊΠ°Π½Π°Π», ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»Π΅Π½ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌΡƒ полю. Π‘Ρ‡ΠΈΡ‚Π°ΡŽΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ вСщСства Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ случаС Ρ‡Ρ€Π΅Π·Π²Ρ‹Ρ‡Π°ΠΉΠ½ΠΎ ΠΌΠ°Π»ΠΎ измСнят ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ ΠΈΠΌΠ΅Π΅ΠΌ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ΅ условиС (2), Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² ΠΊΠ°Π½Π°Π»Π΅ ΠΈ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹. ΠŸΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ помСщаСтся Π² ΠΊΠ°Π½Π°Π», Ρ‚Π°ΠΌ измСряСтся Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π² ΠΊΠ°Π½Π°Π»Π΅ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° Π½Π΅Ρ‚, $\mu =1$, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ,
  2. \[\overrightarrow{B}={\mu }_0\overrightarrow{H}\left(3\right).\]
  3. Π’ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅ Π΄Π΅Π»Π°ΡŽΡ‚ Ρ‰Π΅Π»ΡŒ, которая ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π° двумя бСсконСчно Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΌΠΈ плоскостями, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ пСрпСндикулярны ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌΡƒ полю. ΠžΠΏΡΡ‚ΡŒ-Ρ‚Π°ΠΊΠΈ, ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ вСщСства ΠΈΠ· Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ Ρ‰Π΅Π»ΠΈ Π½Π΅ сущСствСнно скаТСтся Π½Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅. Π’ силу Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ условия (1) Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π² Ρ‰Π΅Π»ΠΈ ΠΈ Π² ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹. Π˜Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° $\overrightarrow{B}\ $Π² Ρ‰Π΅Π»ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΌΡ‹ ΡƒΠ·Π½Π°Π΅ΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ Π² вСщСствС.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ 1

Π—Π°Π΄Π°Π½ΠΈΠ΅: Π›Π°Π±ΠΎΡ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ состоит ΠΈΡ… ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π½ΠΎΠ³ΠΎ сСрдСчника, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ находятся ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ (I). Π‘Π΅Ρ€Π΄Π΅Ρ‡Π½ΠΈΠΊ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΡƒΠ·ΠΊΠΈΠΉ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΉ Π·Π°Π·ΠΎΡ€ (Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π΅Π³ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½Π° $l_v$). Π›ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ сосрСдоточСны Π² основном Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ сСрдСчника. Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ пСрСсСкаСт Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Ρƒ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΉ Π·Π°Π·ΠΎΡ€ — сСрдСчник ΠΏΠΎ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΠΈ ΠΊ повСрхности Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π°. Π§Π΅ΠΌΡƒ Ρ€Π°Π²Π½Π° магнитная индукция Π² Π·Π°Π·ΠΎΡ€Π΅ элСктромагнита? Число Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠΎΠ² с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ N.

Рис. 1

РСшСниС:

Богласно Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΌΡƒ ΡƒΡΠ»ΠΎΠ²ΠΈΡŽ:

\[B_{1n}=B_{2n}\left(1.1\right)\]

магнитная индукция Π² Π·Π°Π·ΠΎΡ€Π΅ ΠΈ ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π½ΠΎΠΌ сСрдСчникС ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Π° ΠΏΠΎ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŽ. Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€Π΅ΠΌΡƒ ΠΎ циркуляции Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности ($\overrightarrow{H}$). Π’ качСствС ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° возьмСм ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΏΠΎ оси сСрдСчника. Π‘ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π² ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π΅ Π²Π΅Π·Π΄Π΅ ΠΎΠ΄Π½Π° ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½Π°:

\[H_{Fe}=\frac{B}{{\mu }_0{\mu }_{Fe}}\ \left(1.2\right).\]

Π’ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π΅ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π²Π½Π°:

\[H_v=\frac{B}{{\mu }_0{\mu }_v}\ \left(1.3\right).\]

Циркуляция Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ записана ΠΊΠ°ΠΊ:

\[H_{Fe}l_{Fe}+H_vl_v=NI\ \left(1.4\right),\]

Π³Π΄Π΅ $l_{Fe}$ — Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π² ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π½ΠΎΠΌ сСрдСчникС, $l_v$ — Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π΅, $N$ — суммарноС число Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠΎΠ² Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅, I — сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅. ΠŸΠΎΠ΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΠΌ (1.2) ΠΈ (1.3) Π² (1.4), ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ:

\[\frac{B}{{\mu }_0{\mu }_{Fe}}l_{Fe}+\frac{B}{{\mu }_0{\mu }_v}l_v=NI\ \left(1.5\right).\]

Π’Ρ‹Ρ€Π°Π·ΠΈΠΌ ΠΈΠ· (1.5) ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ, ΠΈΠΌΠ΅Π΅ΠΌ:

\[B={\mu }_0I\frac{N}{\frac{l_v}{{\mu }_v}+\frac{l_{Fe}}{{\mu }_{Fe}}}\approx {\mu }_0I\frac{N}{l_v+\frac{l_{Fe}}{{\mu }_{Fe}}}(1.6).\]

${\mu }_v\approx 1$. ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π° (${\mu }_{Fe}$) вСсьма Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠ°, порядка, нСсколько тысяч, поэтому часто ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ $\frac{l_{Fe}}{{\mu }_{Fe}}\ll 1$ ΠΏΡ€Π΅Π½Π΅Π±Ρ€Π΅Π³Π°ΡŽΡ‚, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° (1.6) ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π΅Ρ‚ Π²ΠΈΠ΄:

\[B={\mu }_0I\frac{N}{l_v}.\]

ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚: $B={\mu }_0I\frac{N}{l_v}.$

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅

ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Ρ‹ — ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ, Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ намагничСнности ($\overrightarrow{J}$) ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ Π½Π΅ измСняСтся ΠΏΡ€ΠΈ внСсСнии ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π° Π²ΠΎ внСшнСС Π½Π΅ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ сильноС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅.

На этом основываСтся ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ Гаусса для измСрСния напряТСнности ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля. БСрСтся ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ прямого стСрТня, Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½ ΠΎΠ½ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ оси. Π’ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ с ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ $\overrightarrow{B}$ Π½Π° ΡΡ‚Π΅Ρ€ΠΆΠ΅Π½ΡŒ дСйствуСт Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ($\overrightarrow{M}$), Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΉ:

\[\overrightarrow{M}=\left[\overrightarrow{P_m}\overrightarrow{B}\right]\ \left(2.1\right),\]

Π³Π΄Π΅ $P_m$ — ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ стСрТня. Если ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΡΡ‚Π΅Ρ€ΠΆΠ΅Π½ΡŒ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ своСго Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π° масс, Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° ΠΎΠ½ установится вдоль Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° поля ($\overrightarrow{B}$). Если вывСсти слСгка ΡΡ‚Π΅Ρ€ΠΆΠ΅Π½ΡŒ ΠΈΠ· полоТСния равновСсия, Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΡƒΡ‚ колСбания ΠΈ ΠΈΡ… ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ (T) Ρ€Π°Π²Π΅Π½:

\[T=2\pi \sqrt{\frac{\theta }{\overrightarrow{P_m}\overrightarrow{B}}}\left(2.2\right),\]

Π³Π΄Π΅ $\theta $ — ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠΈ стСрТня.

Π—Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠΈΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚-ΡΡ‚Π΅Ρ€ΠΆΠ΅Π½ΡŒ пСрпСндикулярно ΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌΡƒ полю $\overrightarrow{B}$, помСстим Π²Π΄Π°Π»ΠΈ ΠΎΡ‚ стСрТня ΠΌΠ°Π»Π΅Π½ΡŒΠΊΡƒΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ стрСлку. Π‘Ρ‚Π΅Ρ€ΠΆΠ΅Π½ΡŒ-ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ Π΄ΠΈΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ, для ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля $B_1$ стСрТня Π² мСстС нахоТдСния стрСлки ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π°ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ:

\[B_1=\frac{2P_m}{r^3}\ \left(2.3\right),\]

Π³Π΄Π΅ r — расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°ΠΌΠΈ стрСлки ΠΈ стСрТня. ПолС Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΎ вдоль оси ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π° — стСрТня, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ пСрпСндикулярно ΠΊ измСряСмому полю. Под воздСйствиСм $\overrightarrow{B_1}$ ΠΈ $\overrightarrow{B}$ стрСлка установится ΠΏΠΎΠ΄ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ $\alpha $ ΠΊ полю $\overrightarrow{B}$, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ ΠΊΠ°ΠΊ:

\[tg\alpha =\frac{B_1}{B}=\frac{2P_m}{Br^3}\left(2.4\right).\]

Π˜Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡ ΡƒΠ³ΠΎΠ» $\alpha $ ΠΈ врСмя T, Π²Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΡΡŽΡ‚ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ поля ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ стрСТня.

Π”Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ примСняСтся для измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈ.

spravochnick.ru

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ индукция

2

Π­Π›Π•ΠšΠ’Π Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠžΠ• ΠŸΠžΠ›Π• — сущСствуСт Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ элСктричСского заряда, ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ. ОсновноС свойство элСктричСского поля: дСйствиС с силой Π½Π° эл.заряд, внСсСнный Π² Π½Π΅Π³ΠΎ. ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅— ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ эл.заряда, Π½Π΅ мСняСтся со Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ. ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктричСского поля.Β — количСствСнная характСристика эл. поля. — это ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ силы, с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ»Π΅ дСйствуСт Π½Π° внСсСнный Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд ΠΊ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ этого заряда. — Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ внСсСнного заряда, Π° Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅!

НаправлСниС Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности  совпадаСт с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π½Π° ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд.

ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда:

Π³Π΄Π΅ q0 — заряд, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Π’ любой Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ поля Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π° всСгда вдоль прямой, ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ эту Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ ΠΈ q0.

3

ПРИНЦИП Π‘Π£ΠŸΠ•Π ΠŸΠžΠ—Π˜Π¦Π˜Π˜ ( ΠΠΠ›ΠžΠ–Π•ΠΠ˜Π― ) ΠŸΠžΠ›Π•Π™

Если Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ пространства Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ элСктричСски заряТСнныС частицы 1, 2, 3… ΠΈ Ρ‚.Π΄. ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ элСктричСскиС поля с Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π•1, Π•2, Π•3 … ΠΈ Ρ‚.Π΄., Ρ‚ΠΎ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ поля Ρ€Π°Π²Π½Π° гСомСтричСской суммС напряТСнностСй.

Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ линии эл. поля — Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ, ΠΊΠ°ΡΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΊ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ напряТСнности эл.поля Π² этих Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ…. ΠžΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ эл.ΠΏΠΎΠ»Π΅Β — Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Π° Π²ΠΎ всСх Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… этого поля. Бвойства силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ:Β Π½Π΅ Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹ (ΠΈΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΎΡ‚ + заряда ΠΊ _ ), Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½Ρ‹, Π½Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡΠ΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΈΡ… густота Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ ΠΎ напряТСнности поля (Ρ‡Π΅ΠΌ Π³ΡƒΡ‰Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ, Ρ‚Π΅ΠΌ большС Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ).

ГрафичСски Π½Π°Π΄ΠΎΒ ΡƒΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒΒ ΡΠ».поля: Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда, Π΄Π²ΡƒΡ… Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… зарядов, ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ кондСнсатора ( Π² ΡƒΡ‡Π΅Π±Π½ΠΈΠΊΠ΅ Π΅ΡΡ‚ΡŒ).

Π­Π›Π•ΠšΠ’Π Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠžΠ• ΠŸΠžΠ›Π• заряТСнного ΡˆΠ°Ρ€Π°.

Π•ΡΡ‚ΡŒ заряТСнный проводящий ΡˆΠ°Ρ€ радиусом R.

— заряд Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Ρ€Π°ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ лишь ΠΏΠΎ повСрхности ΡˆΠ°Ρ€Π°!Β  ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ эл. поля снаруТи:

ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΡˆΠ°Ρ€Π°:Β  Π• = 0

12

Π­Π›Π•ΠšΠ’Π ΠžΠ•ΠœΠšΠžΠ‘Π’Π¬ — Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ элСктричСский заряд.Β  — Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ q ΠΈ U. — зависит ΠΎΡ‚ гСомСтричСских Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², ΠΈΡ… Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹, Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ располоТСния, элСктричСских свойств срСды ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ.

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ измСрСния Π² БИ: ( Π€ — Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄ )

ΠšΠžΠΠ”Π•ΠΠ‘ΠΠ’ΠžΠ Π«

— элСктротСхничСскоС устройство, Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ заряд ( Π΄Π²Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… слоСм диэлСктрика ).

Π³Π΄Π΅ d ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ мСньшС Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° элСктричСских схСмах:

ВсС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ сосрСдоточСно Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ кондСнсатора. Заряд кондСнсатора — это Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ заряда ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ кондСнсатора.

Π’ΠΈΠ΄Ρ‹ кондСнсаторов: 1. ΠΏΠΎ Π²ΠΈΠ΄Ρƒ диэлСктрика: Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹Π΅, ΡΠ»ΡŽΠ΄ΡΠ½Ρ‹Π΅, кСрамичСскиС, элСктролитичСскиС 2. ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ: плоскиС, сфСричСскиС. 3. ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ Смкости: постоянныС, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ (подстроСчныС).

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора

Π³Π΄Π΅ S — ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ пластины (ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ) кондСнсатора d — расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами eΠΎ — элСктричСская постоянная e — диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ диэлСктрика

Π’ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ кондСнсаторов Π² ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ

ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅

ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅

Π’ΠΎΠ³Π΄Π°Β ΠΎΠ±Ρ‰Π°ΡΒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ (Π‘):

ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ

.ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ

Π­ΠΠ•Π Π“Π˜Π― Π—ΠΠ Π―Π–Π•ΠΠΠžΠ“Πž ΠšΠžΠΠ”Π•ΠΠ‘ΠΠ’ΠžΠ Π

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ — это систСма заряТСнных Ρ‚Π΅Π» ΠΈ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ энСргиСй. ЭнСргия любого кондСнсатора:

Π³Π΄Π΅ Π‘ — Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора q — заряд кондСнсатора U — напряТСниС Π½Π° ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ… кондСнсатора ЭнСргия кондСнсатора Ρ€Π°Π²Π½Π° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΡ‚ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ сблиТСнии пластин кондСнсатора Π²ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΡƒΡŽ, ΠΈΠ»ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½Π° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ ΠΏΠΎ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… зарядов , Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΈ зарядкС кондСнсатора.

Π­ΠΠ•Π Π“Π˜Π― Π­Π›Π•ΠšΠ’Π Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠžΠ“Πž ΠŸΠžΠ›Π― ΠšΠžΠΠ”Π•ΠΠ‘ΠΠ’ΠžΠ Π

ЭнСргия кондСнсатора ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Ρƒ напряТСнности эл. поля Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ кондСнсатора. ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ энСргии эл. поля кондСнсатора:

14

ЭлСктри́чСский Ρ‚ΠΎΠΊΒ β€” Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ (упорядочСнноС) двиТСниС заряТСнных частиц[1][2][3]. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌΠΈ частицами ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΠ²Π»ΡΡ‚ΡŒΡΡ: в мСталлах —элСктроны, в элСктролитах — ионы (ΠΊΠ°Ρ‚ΠΈΠΎΠ½Ρ‹Β ΠΈΒ Π°Π½ΠΈΠΎΠ½Ρ‹), в газах — ионы и элСктроны, Π²Β Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅Β ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… условиях — элСктроны, Π²ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°Ρ…Β β€” элСктроны ΠΈΒ Π΄Ρ‹Ρ€ΠΊΠΈΒ (элСктронно-дырочная ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ). Иногда элСктричСским Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅Β Ρ‚ΠΎΠΊ смСщСния, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ измСнСния Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ элСктричСского поля].

Π‘ΠΈΠ»Π° тока — физичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°Β , равная ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽΒ ΠΊΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π° заряда , ΠΏΡ€ΠΎΡˆΠ΅Π΄ΡˆΠ΅Π³ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ за врСмя , ΠΊ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ этого ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠ° Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ[1]:

Π’ качСствС рассматриваСмой повСрхности часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ сСчСниС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°.

Π‘ΠΈΠ»Π° Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π²Β ΠœΠ΅ΠΆΠ΄ΡƒΠ½Π°Ρ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ систСмС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ† (БИ) измСряСтся Π²Β Π°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ…Β (русскоС ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅: А; ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄ΡƒΠ½Π°Ρ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅: A), Π°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€ являСтся ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· сСмиосновных Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ† БИ. 1 А = 1 Кл/с.

ΠŸΠΎΒ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ Ома сила тока для участка Ρ†Π΅ΠΏΠΈ прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒΒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽΒ ΠΊ участку Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π°ΡΠΎΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽΒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°Β ΡΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ участка Ρ†Π΅ΠΏΠΈ:

НоситСлями заряда, Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ…, ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ возникновСнию Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ заряТСнныС частицы, Π² Ρ€ΠΎΠ»ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π²Ρ‹ΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°ΡŽΡ‚ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹,Β ΠΈΠΎΠ½Ρ‹Β ΠΈΠ»ΠΈΒ Π΄Ρ‹Ρ€ΠΊΠΈ. Π‘ΠΈΠ»Π° Ρ‚ΠΎΠΊΠ° зависит от заряда этих частиц, ΠΈΡ…Β ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈΒ , срСднСй скорости упорядочСнного двиТСния частиц , Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈΒ ΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ повСрхности, Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ Ρ‚Π΅Ρ‡Ρ‘Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ.

Если и постоянны ΠΏΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡ‘ΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Π° ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π΅ΡΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ плоская, Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ для силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅

Π³Π΄Π΅Β Β β€” ΡƒΠ³ΠΎΠ» ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄ΡƒΒ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽΒ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΠΈΡ† ΠΈΒ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΠΈΒ ΠΊ повСрхности.

Π’ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΌ случаС, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° сформулированныС Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ ограничСния Π½Π΅ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ, Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π°ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ для силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ°Β , ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΉ элСмСнт повСрхности ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒΡŽΒ :

Π’ΠΎΠ³Π΄Π° Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ для силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· всю ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, записываСтся Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»Π° ΠΏΠΎ повСрхности

В мСталлах заряд пСрСносят элСктроны, соотвСтствСнно Π² этом случаС Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ для силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²ΠΈΠ΄

Π³Π΄Π΅ e — элСмСнтарный элСктричСский заряд.

Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Β Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚Β ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ элСктричСского Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Как слСдуСт ΠΈΠ· сказанного Π²Ρ‹ΡˆΠ΅, Π΅Π³ΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Ρ€Π°Π²Π½Π° силС Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΉ элСмСнт повСрхности Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ, располоТСнный пСрпСндикулярно скорости , Π° Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ совпадаСт с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ упорядочСнного двиТСния заряТСнных частиц[2].

Для измСрСния силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Β β€”Β Π°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Β (для ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€ΠΎΠ², ΠΏΡ€Π΅Π΄Π½Π°Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… для измСрСния ΠΌΠ°Π»Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ², Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ названия ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠ°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€, ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠ°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€,Β Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€). Π•Π³ΠΎ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‚ Π² Ρ€Π°Π·Ρ€Ρ‹Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ мСстС, Π³Π΄Π΅ Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ силу Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ мСтоды измСрСния силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ°: магнитоэлСктричСский, элСктромагнитный ΠΈ косвСнный (ΠΏΡƒΡ‚Ρ‘ΠΌ измСрСния Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠΌ напряТСния Π½Π° извСстном сопротивлСнии).

Π’ случаС пСрСмСнного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°Β Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ силу Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π½ΡƒΡŽ (ΠΏΠΈΠΊΠΎΠ²ΡƒΡŽ) силу Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ ΡΡ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΡƒΡŽ силу Ρ‚ΠΎΠΊΠ° (Ρ€Π°Π²Π½ΡƒΡŽ силС постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ выдСляСт Ρ‚Π°ΠΊΡƒΡŽ ΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ).

ΠŸΠ»ΠΎΜΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ то́ка — вСкторная физичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π°Ρ смысл силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· элСмСнт повСрхности Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉΒ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ[1]. НапримСр, ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠΌ распрСдСлСнии плотности Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π²ΡΡŽΠ΄Ρƒ ΠΎΡ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π΅Ρ‘ плоскости сСчСния, Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ вычисляСтся ΠΈΠ»ΠΈ измСряСтся Ρ‚ΠΎΠΊ, Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° плотности Ρ‚ΠΎΠΊΠ°:

Π³Π΄Π΅Β IΒ — сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ сСчСниС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒΡŽΒ SΒ (Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ см.рисунок).

Иногда Ρ€Π΅Ρ‡ΡŒ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠ΄Ρ‚ΠΈ ΠΎ скалярной[2] плотности Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… случаях ΠΏΠΎΠ΄ Π½Π΅ΠΉ подразумСваСтся ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ Ρ‚Π° Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°Β j, которая ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π° Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅.

Π’ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΌ случаС:

,

Π³Π΄Π΅Β Β β€” Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ (ΠΎΡ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ) ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° плотности Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ элСмСнту повСрхности ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒΡŽΒ ; Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Β — ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π²Π²ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ элСмСнта повСрхности, ΠΎΡ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ элСмСнтарной ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΊΠ΅ ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΡƒΡŽ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ, Ρ€Π°Π²Π½ΡƒΡŽ Π΅Ρ‘ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ, ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π·Π°ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‹Π½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ скалярноС ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅.

Как Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ ΠΈΠ· этого опрСдСлСния, сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π΅ΡΡ‚ΡŒΒ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ вСктора плотности Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅ΠΊΡƒΡŽ Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ„ΠΈΠΊΡΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π’ ΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠ΅ΠΌ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ всС носитСли Ρ‚ΠΎΠΊΠ° (заряТСнныС частицы) Π΄Π²ΠΈΠ³Π°ΡŽΡ‚ΡΡ с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ скорости и ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ заряды (Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠ½ΠΎΠ³Π΄Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎ Π²Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΌ; ΠΎΠ½ΠΎ позволяСт Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ всСго ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ физичСский смысл плотности Ρ‚ΠΎΠΊΠ°), Π° концСнтрация ΠΈΡ…Β ,

ΠΈΠ»ΠΈ

Π³Π΄Π΅Β — ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ заряда этих носитСлСй.

НаправлСниС вСктора соотвСтствуСт Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° скорости , с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ двиТутся заряды, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊ, Ссли qΒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ.

Π’ Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π΄Π°ΠΆΠ΅ носитСли ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΈΠΏΠ° двиТутся Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π΅ говоря ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ с Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ скоростями. Π’ΠΎΠ³Π΄Π° под слСдуСт ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ ΡΡ€Π΅Π΄Π½ΡŽΡŽ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π’ слоТных систСмах (с Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Ρ‚ΠΈΠΏΠ°ΠΌΠΈ носитСлСй заряда, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π² ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ элСктролитах)

Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ плотности Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π΅ΡΡ‚ΡŒ сумма плотностСй Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎ всСм Ρ‚ΠΈΠΏΠ°ΠΌ ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… носитСлСй; Π³Π΄Π΅Β — концСнтрация частиц каТдого Ρ‚ΠΈΠΏΠ°,Β — заряд частицы Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΈΠΏΠ°,Β — Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ срСднСй скорости частиц этого Ρ‚ΠΈΠΏΠ°.

Π’Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ для ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π³ΠΎ случая ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ записано Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· сумму ΠΏΠΎ всСм ΠΈΠ½Π΄ΠΈΠ²ΠΈΠ΄ΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ частицам:

15

Зако́н ΠžΜΠΌΠ°Β β€”Β ΡΠΌΠΏΠΈΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉΒ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉΒ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΡΠ²ΡΠ·ΡŒΒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΡƒΡ‰Π΅ΠΉ силы источника или элСктричСского напряТСния с силой тока и сопротивлСниСм проводника. Π­ΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ установлСн Π²Β 1826 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ, ΠΈ Π½Π°Π·Π²Π°Π½ Π² Ρ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ пСрвооткрыватСля ГСорга Ома.

Π’ своСй ΠΎΡ€ΠΈΠ³ΠΈΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅ ΠΎΠ½ Π±Ρ‹Π» записан Π΅Π³ΠΎ Π°Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅Β :Β ,

Π—Π΄Π΅ΡΡŒΒ XΒ β€” ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΈΡΒ Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°, Ρ‚.Π΅ Π² соврСмСнных обозначСниях сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ°Β I,Β aΒ β€” Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ свойства источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, постоянная Π² ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΈΡ… ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΈ Π½Π΅ зависящая ΠΎΡ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π² соврСмСнной Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ элСктродвиТущая сила (Π­Π”Π‘)Β ,Β lΒ β€” Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, опрСдСляСмая Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠ², Ρ‡Π΅ΠΌΡƒ Π² соврСмСнных прСдставлСниях соотвСтствуСт сопротивлСниС внСшнСй Ρ†Π΅ΠΏΠΈΒ RΒ ΠΈ, Π½Π°ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ†,Β bΒ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ свойства всСй установки, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ сСйчас ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡƒΡΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΡƒΡ‡Ρ‘Ρ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ сопротивлСния источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ°Β r[1].

Π’ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ случаС Π² соврСмСнных Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½Π°Ρ… ΠΈ Π² соотвСтствии с ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π°Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ записи Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΊΠ° Ома (1) Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅Ρ‚

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ Ома для ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ:

, (2)

Π³Π΄Π΅:

  •  — ЭДБ источника напряТСния,

  •  — сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ°Β Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ,

  •  — сопротивлСниС всСх Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… элСмСнтов Ρ†Π΅ΠΏΠΈ,

  • Β β€”Β Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π΅ сопротивлСниС источника напряТСния.

Из Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π° Ома для ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π²Ρ‹Ρ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ слСдствия:

  • ΠŸΡ€ΠΈΒ r<<R сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° Π΅Ρ‘ ΡΠΎΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ. А сам источник Π² рядС случаСв ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π°Π·Π²Π°Π½ источником напряТСния

  • ΠŸΡ€ΠΈΒ r>>R сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΎΡ‚ свойств внСшнСй Ρ†Π΅ΠΏΠΈ (ΠΎΡ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΈ) Π½Π΅ зависит. И источник ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π°Π·Π²Π°Π½ источником Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

Часто[2]Β Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅:

Β (3)

(Π³Π΄Π΅Β Π΅ΡΡ‚ΡŒΒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅Β ΠΈΠ»ΠΈΒ ΠΏΠ°Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния, ΠΈΠ»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅,Β Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ²Β ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΠΎΠΌ ΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ†ΠΎΠΌ участка ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°) Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Β«Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ΠΎΠΌ Ома».

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, элСктродвиТущая сила Π² Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ, ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅Ρ‡Ρ‘Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ Π² соотвСтствии с (2) ΠΈ (3) равняСтся:

Β (4)

Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ сумма ΠΏΠ°Π΄Π΅Π½ΠΈΠΉ напряТСния Π½Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΌ сопротивлСнии источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π½Π° внСшнСй Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Ρ€Π°Π²Π½Π° Π­Π”Π‘ источника. ПослСдний Ρ‡Π»Π΅Π½ Π² этом равСнствС спСциалисты Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ «напряТСниСм Π½Π° Π·Π°ΠΆΠΈΠΌΠ°Ρ…Β», ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉ напряТСниС источника ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΠΎΠΌ ΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ†ΠΎΠΌ присоСдинённой ΠΊ Π½Π΅ΠΌΡƒΒ Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΉΒ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ. Π’ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ случаС ΠΎΠ½ΠΎ всСгда мСньшС Π­Π”Π‘.

К Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ записи Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ (3), Π° ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ:

Β (5)

ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΠΌΠ° другая Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΊΠ°:

Π‘ΠΈΠ»Π° Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² участкС Ρ†Π΅ΠΏΠΈ прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° элСктричСскому ΡΠΎΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ участка Ρ†Π΅ΠΏΠΈ.

Π’Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ (5) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅:

Β (6)

Π³Π΄Π΅ коэффициСнт ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈΒ GΒ Π½Π°Π·Π²Π°Π½Β ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΒ ΠΈΠ»ΠΈΒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π˜Π·Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ измСрСния проводимости Π±Ρ‹Π» Β«ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉΒ ΠžΠΌΒ»Β β€” MΠΎ[3], Π²Β ΠœΠ΅ΠΆΠ΄ΡƒΠ½Π°Ρ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ систСмС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ† (БИ)Β Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ измСрСния проводимости являСтся си́мСнс (русскоС ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅:Β Π‘ΠΌ; ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄ΡƒΠ½Π°Ρ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅:Β S), Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΎΠΌΡƒ.

Π—ΠΠšΠžΠ Π”Π–ΠžΠ£Π›Π― -ЛЕНЦА

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΈΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ нагрСваСтся, ΠΈ происходит Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½ с ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ срСдой, Ρ‚.Π΅. ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΎΡ‚Π΄Π°Π΅Ρ‚ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρƒ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ Π΅Π³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°ΠΌ.

ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹, выдСляСмоС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π² ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΡƒΡŽ срСду, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, сопротивлСния ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ прохоТдСния Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ.

По Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ сохранСния энСргии количСство Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹, выдСляСмоС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ числСнно Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ Ρ‚ΠΎΠΊ Π·Π° это ΠΆΠ΅ врСмя.

Π’ систСмС БИ:

[Q] = 1 Π”ΠΆ

19

ΠœΠΠ“ΠΠ˜Π’ΠΠžΠ• ΠŸΠžΠ›Π•

— это особый Π²ΠΈΠ΄ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΈ, посрСдством ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ осущСствляСтся взаимодСйствиС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двиТущимися элСктричСски заряТСнными частицами.

Π‘Π’ΠžΠ™Π‘Π’Π’Π ( стационарного) ΠœΠΠ“ΠΠ˜Π’ΠΠžΠ“Πž ΠŸΠžΠ›Π―

ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½ΠΎΠ΅ (ΠΈΠ»ΠΈ стационарноС)Β ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ — это ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ .

1. ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ полС создаСтся двиТущимися заряТСнными частицами ΠΈ Ρ‚Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ, ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, постоянными ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π°ΠΌΠΈ.

2. ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ полС дСйствуСт на двиТущиСся заряТСнныС частицы ΠΈ Ρ‚Π΅Π»Π°, Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, Π½Π° постоянныС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Ρ‹, Π½Π° Ρ€Π°ΠΌΠΊΡƒ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ.

3. ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅Β Π²ΠΈΡ…Ρ€Π΅Π²ΠΎΠ΅, Ρ‚.Π΅. Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ источника.

— это силовая характСристика ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля.

Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ всСгда Ρ‚Π°ΠΊ, ΠΊΠ°ΠΊ сориСнтирована свободно Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π°ΡΡΡ магнитная стрСлка Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅.

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π² систСмС БИ:

НаправлСниС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ

— опрСдСляСтся ΠΏΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Ρƒ Π±ΡƒΡ€Π°Π²Ρ‡ΠΈΠΊΠ° ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Ρƒ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ.

ΠŸΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ Π±ΡƒΡ€Π°Π²Ρ‡ΠΈΠΊΠ°Β ( Π² основном для прямого ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ):

Если Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ двиТСния Π±ΡƒΡ€Π°Π²Ρ‡ΠΈΠΊΠ° совпадаСт с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅, Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ вращСния Ρ€ΡƒΡ‡ΠΊΠΈ Π±ΡƒΡ€Π°Π²Ρ‡ΠΈΠΊΠ° совпадаСт с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

ΠŸΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈΒ ( Π² основном для опрСдСлСния направлСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉΒ  Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ солСноида):

Если ΠΎΠ±Ρ…Π²Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ солСноид ладонью ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ ΠΏΠ°Π»ΡŒΡ†Π° Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Ρ‹ вдоль Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ°Ρ…, Ρ‚ΠΎ отставлСнный большой ΠΏΠ°Π»Π΅Ρ† ΠΏΠΎΠΊΠ°ΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ солСноида.

Π‘ΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚Ρ‹ примСнСния ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ» Π±ΡƒΡ€Π°Π²Ρ‡ΠΈΠΊΠ° ΠΈ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ.

Π‘ΠΈΠ»Π° Π°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°

— это сила, с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ дСйствуСт Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ.

ΠœΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŒ силы АмпСра Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΡŽ силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ Π½Π° ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŒ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΠΈ, Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈ синус ΡƒΠ³Π»Π° ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅.

Π‘ΠΈΠ»Π° АмпСра максимальна, Ссли Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ пСрпСндикулярСн ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ.

Если Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»Π΅Π½ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ, Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ дСйствия Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, Ρ‚.Π΅. сила АмпСра Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ.

НаправлСниС силы АмпСра опрСдСляСтся ΠΏΠΎΒ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Ρƒ Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ:

Если Π»Π΅Π²ΡƒΡŽ Ρ€ΡƒΠΊΡƒ Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ пСрпСндикулярная ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π²Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠ»Π° Π² ладонь, Π° 4 вытянутых ΠΏΠ°Π»ΡŒΡ†Π° Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚ΠΎΠ³Π½ΡƒΡ‚Ρ‹ΠΉ Π½Π° 90 градусов большой ΠΏΠ°Π»Π΅Ρ† ΠΏΠΎΠΊΠ°ΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹:

ΠΈΠ»ΠΈΒ 

ДСйствиС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π½Π° Ρ€Π°ΠΌΠΊΡƒ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ

ΠžΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ Ρ€Π°ΠΌΠΊΡƒ (Ρ‚.Π΅. создаСтся Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΈ Ρ€Π°ΠΌΠΊΠ° поворачиваСтся Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ пСрпСндикулярСн плоскости Ρ€Π°ΠΌΠΊΠΈ).

НСоднородноС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ + притягиваСт ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π°ΠΌΠΊΡƒ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ. Π’Π°ΠΊ, Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ прямого ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ (ΠΎΠ½ΠΎ Π½Π΅ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎ) Ρ€Π°ΠΌΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ориСнтируСтся вдоль радиуса ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΈ притягиваСтся ΠΈΠ»ΠΈ отталкиваСтся ΠΎΡ‚ прямого ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π² зависимости ΠΎΡ‚ направлСния Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ².

22

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ это физичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ любой  Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ свойства Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ систСмы. Π’ нашСм случаС систСму прСдставляСт ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ создаСт ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ взаимодСйствуСт с внСшним ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π·Π΅ΠΌΠ»ΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π΅ постоянного ΠΈΠ»ΠΈ элСктромагнита.

Рисунок — 1 ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ

Β ΠšΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π°. ΠŸΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ этот ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ пСрпСндикулярно плоскости Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ°. РасполоТСниС полюсов Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π° опрСдСляСтся с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Π° Π±ΡƒΡ€Π°Π²Ρ‡ΠΈΠΊΠ°. Богласно ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ сСвСрный плюс Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π·Π° ΠΏΠ»ΠΎΡΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ°, Ссли Ρ‚ΠΎΠΊ Π² Π½Π΅ΠΌ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎ часовой стрСлкС.

Рисунок—  2 Π’ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ полосовой ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ Π½Π° оси Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ°

 На этот ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π½Π° наш ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Π½Π° любой Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚, Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π²ΠΎΠ·Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ внСшнСС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅. Если это ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ, Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½Π΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Ρ€Π°Π·Π²Π΅Ρ€Π½ΡƒΡ‚ΡŒ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ. ПолС Π±ΡƒΠ΄Π΅ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π΅Π³ΠΎ ось Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠ»Π°ΡΡŒ вдоль поля. ΠŸΡ€ΠΈ этом силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ самого Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ°, ΠΊΠ°ΠΊ малСнького ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π°, Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ с внСшним ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ.

 Если ΠΆΠ΅ внСшнСС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π½Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ, Ρ‚ΠΎ ΠΊ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρƒ добавится ΠΈ ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅. Π­Ρ‚ΠΎ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½Π΅Ρ‚ вслСдствиС Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎ участки поля с большСй ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΡ‚ΡΠ³ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ наш ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ° большС Ρ‡Π΅ΠΌ участки с мСньшСй ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ. И Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ Π½Π°Ρ‡Π½Π΅Ρ‚ Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² сторону поля с большСй ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ.

Β Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅.

studfiles.net

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ индукция ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ

ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π½Π΅ являСтся основной Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, хотя ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТённости Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ для расчёта ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠ΅ΠΊ Π±Π΅Π· ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π°.

Для ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ с ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ основной Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, являСтся магнитная индукция Π’. Π­Ρ‚ΠΎ вСкторная Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, Ρ‚.Π΅. ΠΎΠ½Π° (ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ) задаётся числСнным Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π² пространствС. ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ индукция опрСдСляСтся ΠΏΠΎ силС, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° Π΄Π²ΠΈΠΆΡƒΡ‰ΡƒΡŽΡΡ Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΡƒΡŽ частицу. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ, ΠΈΡ… Ρ€ΠΈΡΡƒΡŽΡ‚ Π³ΡƒΡ‰Π΅ Π² Ρ‚ΠΎΠΉ части поля, Π³Π΄Π΅ большС индукция.

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ являСтся тСсла (Π’Π»). Π Π°Π½Π΅Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΠ»Π°ΡΡŒ другая Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ – гаусс (Гс).

Π­Ρ‚ΠΈ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ связаны ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ: 1Π’Π» = 10000Гс.

ΠŸΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π’ Π½Π° ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ S, ΠΏΠ΅Ρ€ΠΏΠ΅Π½Π΄ΠΈΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½ΡƒΡŽ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρƒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ (ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ линиям), называСтся ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π€. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ:

Π€ = B*S

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° являСтся Π²Π΅Π±Π΅Ρ€ (Π’Π±). ΠŸΡ€ΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ напряТённости ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Н, Π² Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π°Ρ… ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π’. ΠžΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π’/Н называСтся Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΞΌΠ°, Ρ‚.Π΅.

ΠΠ±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½Π°Ρ магнитная ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΞΌΠ° Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ постоянной (ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ проницаСмости Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ°) ΞΌ0 ΠΈ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ проницаСмости ΞΌr:

Ρ€Π°ΠΎΠΎΡ€Ρ€ΠΎΠΏΠΎΡ€

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ постоянная

Π“Π½/ΠΌ (Π³Π΅Π½Ρ€ΠΈ Π½Π° ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€, Π³Π΅Π½Ρ€ΠΈ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния индуктивности).

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ΞΌrΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Π²ΠΎ сколько Ρ€Π°Π· ΞΌΠ° ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° большС, Ρ‡Π΅ΠΌ магнитная постоянная ΞΌ0.

Π’ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π΅, магнитная ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½Π° ΞΌr,

Π° Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ (практичСски ΠΈ Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π΅)

Π³Π΄Π΅ Π’ выраТаСтся Π² тСслах, Π° Н Π² А/ΠΌ.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π² гауссах, Π° напряТённости ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² А/см, для ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ:

Π£ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ магнитная ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΞΌr Π²ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°Π· большС 1, ΠΎΠ½Π° измСняСтся с ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π’. Π—Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π’ ΠΈ Н для Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Ρ‡Π°Ρ‰Π΅ изобраТаСтся Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠΎΠΌ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ ΠΊΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Ρ… намагничивания.

Π’ практичСских Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π°Ρ… (ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ элСктричСских машин ΠΈ Π°ΠΏΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΠ²) для расчёта силы тяги, Π­Π”Π‘, силы притяТСния ΠΈ Ρ‚.Π΄. трСбуСтся ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Π€ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ Π’. Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ этих Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ ΠΏΠΎ ΠΊΡ€ΠΈΠ²Ρ‹ΠΌ намагничивания, Ссли извСстна Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Н, которая, Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ, задаётся ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ напряТСниСм ΠΈΠ»ΠΈ ΠœΠ”Π‘.

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°

ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹

ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹

Расчётная Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π°

ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля

Π°. Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π΅

Н

АмпСр Π½Π° ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€

А/м

Н=Iw/l

Π±. Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ (Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π΅)

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ сила

F

АмпСр

F=wI

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ индукция

Π’

ВСсла

(Π’Π΅Π±Π΅Ρ€ Π½Π° 1 ΠΌ2)

Π’Π»

(Π’Π±/ΠΌ2)

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ

Π€

Π’Π΅Π±Π΅Ρ€

Π’Π±

Π€ = Π’S

ΠΠ±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½Π°Ρ магнитная ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ

Π“Π΅Π½Ρ€ΠΈ Π½Π° ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€

Π“Π½/ΠΌ

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 1.

ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΡ‘Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ

H = 500 А/ΠΌ. Какова Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ магнитная индукция, Ссли Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ Π²ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ ΠΈΠ· трансформаторной стали (Π½Π° рис.), ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ магнитная ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΞΌr= 2400.

РСшСниС

B = ΞΌΠ°*Н = ΞΌΠΎ*ΞΌr*Н = 4*Ο€*10-7*2400*500 = 1.5 Π’Π»

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 2.

Для трансформаторной стали, содСрТащСй 4% Si, магнитная индукция Π’ ΠΏΡ€ΠΈ напряТённости ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ 500 А/ΠΌ Ρ€Π°Π²Π½Π° 1.19 Π’Π» (см. ΠΊΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Π΅ намагничивания Π½Π° рис.). ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ трансформаторной стали Π² Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ ΞΌΠ° ΠΈ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΞΌr. Напомним, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ΞΌr ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π²ΠΎ сколько Ρ€Π°Π· ΞΌΠ° ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° большС, Ρ‡Π΅ΠΌ магнитная ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ

ΞΌΠΎ = 4*Ο€*10-7.

РСшСниС

ΠΠ±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½Π°Ρ магнитная ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ

ΞΌΠ° = Π’/Н = 1.19/500

ΞΌΠ° = ΞΌr*ΞΌΠΎ = 4*Ο€*10-7*ΞΌr.

ΠžΡ‚ΡΡŽΠ΄Π°

ΞΌr = ΞΌΠ°/ΞΌΠΎ = Π’/Н =1.19/(500*4*Ο€*10-7) = 1893.9

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 3.

По Π·Π°Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зависимостям Π’ ΠΈ Н для Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ коэффициСнты ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠ½ΠΎΠΌΠΎΠ² Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ порядка, Π½Π°ΠΈΠ»ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΠΌ способом (ΠΏΠΎ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΡƒΠΌΡƒ суммы ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΠ² ошибок) ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… аналитичСскоС ΠΈΡ… описаниС (ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ модСль).

Листовая ΡΡ‚Π°Π»ΡŒ

Н (А/м)

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

Π’ (Π’Π»)

0.60

0.75

0.86

0.96

1.05

1.12

1.19

1.23

1.30

1.36

Врансформаторная ΡΡ‚Π°Π»ΡŒ (4% Si)

Н (А/м)

100

200

300

400

500

600

Π’ (Π’Π»)

0.48

0.78

0.96

1.08

1.19

1.27

Литая ΡΡ‚Π°Π»ΡŒ

Н (А/м)

100

200

300

400

500

600

Π’ (Π’Π»)

0.35

0.60

0.85

1.00

1.10

1.16

РСшСниС

Для ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΊΠΈ коэффициСнтов ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠ½ΠΎΠΌΠ°

Π’ = a*Н2 + b*Н + Π‘

Π—Π°ΠΏΠΈΡˆΠ΅ΠΌ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€

Н = [100Β 150Β 200Β 250Β 300Β 350Β 400Β 450Β 500Β 550]’. size A = 10,1

Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ составим ΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΡ†Ρƒ А:

А = [Н^2 Н ones(V(1),1)]

И ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅ΠΌ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ Π’:

B = [0.6 0.75 0.86 0.96 1.05 1.12 1.19 1.23 1.3 1.36]’.

Π’Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΠΌ ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΊΡƒ коэффициСнтов

Π° Ρ… = А\Π’

Π‘ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Ρ„Π°ΠΉΠ»Π° sah575.m. Π’ Π½Ρ‘ΠΌ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Ρ‹ ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΊΠΈ коэффициСнтов ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠ½ΠΎΠΌΠ° для листовой стали

Π°1 = [-0.0206 0.2952 0.3429],

для трансформаторной стали

Π°2 = [-0.0246 0.3239 0.2000]

ΠΈ для листовой стали

Π°3 = [-0.0277 0.2566 0.0150].

НСобходимо Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ расчёты для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π° ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° Π² Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ΅ прямых вычислСний.

/здСсь приводится Ρ„Π°ΠΉΠ» sah 375.m/

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 4.

Каков Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Π€ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π΅ (см. Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Ρƒ 1.), Ссли сСчСниС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° S = 4 см²?

РСшСниС

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ, измСряСмый Π² Π²Π΅Π±Π΅Ρ€Π°Ρ… (Π’Π±), Ρ€Π°Π²Π΅Π½

Π€ = Π’*S = 1.5*4*10-4 = 0.0006 Π’Π±

(Π’Π» = Π’Π±/ΠΌΒ²)

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 5.

Число Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠΎΠ² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ w=500. Π’ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π΅ ΠΈΠ· трансформаторной стали Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ l=25 см Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ Π’=1.19 Π’Π». Какая ΠΌ.Π΄.с. ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ для этого?

РСшСниС

По ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠΉ намагничивания трансформаторной стали (см. рис.) Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для создания Π’ = 1.19 Π’Π» трСбуСтся ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΡ‘Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Н = 500 А/ΠΌ. ΠŸΡ€ΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½Π΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° (с ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ) l = 25 см = 0.25 ΠΌ нСобходимая ΠΌ.Π΄.с. вычисляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅

I*w = H*l = 500 А/м * 0.25 м = 125 А,

ΠžΡ‚ΡΡŽΠ΄Π° I = I*w/w = 125/500 = 0.25 А

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 6.

ΠšΠ°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΡ‘Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, индукция ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ цилиндричСской ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ (рис.) которая ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ 20 см, Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ 3см, число Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠΎΠ² 1600 ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊ 3 А?

РСшСниС

ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΡ‘Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля

Н = I*w/l = 3*1600/0.2 = 24000 А/м

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° Π±Π΅Π· сСрдСчника, Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ слСдуСт Π²Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

Π’ = ΞΌΠΎ*Н = 4*Ο€*10-7*2.4*104 = 3.02*10-2 Π’Π»

Π‘Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ

S = Ο€*d2/4 = 3.14*0.032/4 = 7.06*10-4 ΠΌΒ².

Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ

Π€ = Π’*S = 3.02*10-2*7.06*10-4 = 21.3*10-6 Π’Π±

Π”ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 1

КакоС количСство элСктричСства ΠΏΡ€ΠΎΠΉΠ΄Ρ‘Ρ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π»Π°ΠΌΠΏΡƒ Π·Π° 3 часа ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ΅ 0,18А?

РСшСниС:

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 2

Π‘Π²ΠΈΠ½Ρ†ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ аккумулятор Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ 14А*Ρ‡ заряТаСтся Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ I Π·Π°Ρ€ = 1.4А. Как Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΎ ΠΎΠ½ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΈ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· сколько Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΎΠ½ разрядится Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π»Π°ΠΌΠΏΡ‹ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ IΡ€Π°Π· = 0.3А?

РСшСниС:

Зарядка: t = Q/IΠ·Π°Ρ€ = 14А*Ρ‡/1.4А = 10Ρ‡,

Ρ‚.Π΅. аккумулятор Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ 10Ρ‡

Разрядка: t = Q/IΡ€Π°Π· = 14А*Ρ‡/0.3А = 47Ρ‡,

Ρ‚.Π΅. Π»Π°ΠΌΠΏΡ‹ Π³ΠΎΡ€Π΅Π»ΠΈ 47Ρ‡. Π§Π΅Ρ€Π΅Π· Π»Π°ΠΌΠΏΡ‹ ΠΏΡ€ΠΎΡˆΡ‘Π» Ρ‚ΠΎΠΊ 14А*Ρ‡, ΠΏΠΎΠΊΠ° аккумулятор Π½Π΅ разрядился.

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 3

ЗаряТСнный аккумулятор ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ 28А*Ρ‡. 1) КакоС количСство элСктричСства Π² ΠΊΡƒΠ»ΠΎΠ½Π°Ρ… содСрТит аккумулятор? 2) Какой Ρ‚ΠΎΠΊ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ для зарядки аккумулятора Π·Π° 10Ρ‡. Каким Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ разрядится ΠΎΠ½ Π·Π° 140Ρ‡.?

РСшСниС.

  1. 1А*Ρ‡ = 360 А*с = 3600Кл

28А*Ρ‡ = 28*3600Кл = 100800 Кл.

  1. IΠ·Π°Ρ€ = Q/t = 28А*Ρ‡/10Ρ‡ = 2.8А, Ρ‚.Π΅. аккумулятор зарядится Π·Π° 10часов Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ 2.8А

  2. IΡ€Π°Π· = Q/t = 28А*Ρ‡/140Ρ‡ = 0.2А.

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 4

Бколько Π°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€-часов содСрТтся Π² 96480 ΠΊΡƒΠ»ΠΎΠ½Π°Ρ… (заряд ЀарадСя)?

1А*Ρ‡ = 3600А*с = 3600Кл;

96480/3600 = 26.8 А*Ρ‡, Ρ‚.Π΅. 96489 Кл. эквивалСнтСн 26,8 А*Ρ‡

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ для ΡΠ°ΠΌΠΎΡΡ‚ΠΎΡΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ:

  1. Какой элСктричСский заряд Π½ΡƒΠΆΠ΅Π½ ΠΎΡ‚ Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΎΠ³ΠΎ элСмСнта, Ссли ΠΎΠ½ разряТаСтся Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ 0,05А Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ 12Ρ‡.? (0,6 А*Ρ‡)

  2. Π§Π΅Ρ€Π΅Π· ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ΅ I ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ количСство элСктричСства Q = 7500А*с Π·Π° врСмя t = 5ΠΌΠΈΠ½/ Π§Π΅ΠΌΡƒ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Ρ‚ΠΎΠΊ? (30мА)

  3. Какой Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π» ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ, Ссли Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ сСчСниС Π·Π° 30ΠΌΠΈΠ½ ΠΏΡ€ΠΎΡˆΠ΅Π» заряд 54А*с? (30мА)

  4. Π§Π΅Ρ€Π΅Π· Π°ΠΏΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ I = 20мА Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ 9ΠΌΠΈΠ½. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ количСство элСктричСства, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΡˆΠ»ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π°ΠΏΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚?

  5. Аккумулятор Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ 10А*Ρ‡ заряТаСтся Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ 4А. Как Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΎ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ? (10Ρ‡)

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 1.

Π§Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΌΠ΅Π΄Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ с ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒΡŽ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния S = 4 ΠΌΠΌΒ²

ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ I=10А. Какова ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°?

РСшСниС:

ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°

J = I/S = 10A/4ΠΌΠΌΒ² = 2.5 A/ΠΌΠΌΒ²

По ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ 1 ΠΌΠΌΒ² ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ I = 2.5A;

По всСму ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΌΡƒ ΡΠ΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ S ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ I = 10А.

По Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ, допустима Π»ΠΈ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° 2.5 А/ΠΌΠΌΒ²?

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 2.

По шинС Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ устройства ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒΡŽ ΠΏΡ€ΡΠΌΠΎΡƒΠ³ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния (20Ρ…80)ΠΌΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ I = 1000A. Какова ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² шинС?

РСшСниС

ΠŸΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ S = 20Ρ…80 = 1600 ΠΌΠΌΒ². ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°

J = I/S = 1000A/1600 ΠΌΠΌΒ² = 0.625A/ΠΌΠΌΒ²

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 3.

Π£ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΊΡ€ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ΅ сСчСниС Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠΌ 0,8ΠΌΠΌ ΠΈ допускаСт ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° 2,5А/ΠΌΠΌΒ². Какой допустимый Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Ρƒ (Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π² Π½Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Ρ‚ΡŒ допустимый)?

РСшСниС:

ΠŸΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π°:

Допустимый Ρ‚ΠΎΠΊ:

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 4.

Допустимая ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° для ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΠΈ трансформатора J = 2.5 А/ΠΌΠΌΒ²

Π§Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΡƒ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ I = 4A. Каким Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ сСчСниС ΠΊΡ€ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΠ° Π½Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π³Ρ€Π΅Π²Π°Π»Π°ΡΡŒ?

РСшСниС:

ΠŸΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния

S=I/J=

Π­Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ ΡΠ΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ соотвСтствуСт Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° 1.42ΠΌΠΌ.

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 5.

По ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΌΠ΅Π΄Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Ρƒ сСчСниСм 4 ΠΌΠΌΒ² ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ максимально допустимый Ρ‚ΠΎΠΊ 38А (см Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Ρƒ). Какая допустимая ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°? Π§Π΅ΠΌΡƒ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ допустимыС плотности Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² для ΠΌΠ΅Π΄Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠ² с площадями ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния 1, 10, 16 ΠΌΠΌΒ²?

РСшСниС.

  1. Допустимая ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°

  1. Для сСчСния 1 ΠΌΠΌΒ² допустимая ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° (см Ρ‚Π°Π±Π»)

  1. Для сСчСния 10 ΠΌΠΌΒ² допустимая ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°

  1. Для сСчСния 16 ΠΌΠΌΒ² допустимая ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°

Допустимая ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° с ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ сСчСния кабСля Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π° для ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠ² с изоляциСй класса Π’.

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ для ΡΠ°ΠΌΠΎΡΡ‚ΠΎΡΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ.

  1. Π§Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΡƒ трансформатора Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊ I = 4A. Каким Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ сСчСниС ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° ΠΏΡ€ΠΈ допустимой плотности Ρ‚ΠΎΠΊΠ° J = 2.5 А/ΠΌΠΌΒ² (S = 1.6 ΠΌΠΌΒ²)

  1. По ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Ρƒ Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠΌ 0,3 ΠΌΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ 100А. Какова ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° (J = 1.415 А/ΠΌΠΌΒ²)

  1. По ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΠ΅ элСктромагнита ΠΈΠ· ΠΌΠ΅Π΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠΌ d = 2.26ΠΌΠΌ (Π±Π΅Π· ΡƒΡ‡Ρ‘Ρ‚Π° изоляции) ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ 10А. Какова ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°? (J= 2.5 А/ΠΌΠΌΒ²)

studfiles.net

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½

Β Β Β Β Β Β Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ АмпСра ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для установлСния Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° – Π°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€.

      АмпСр – сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ, проходя ΠΏΠΎ Π΄Π²ΡƒΠΌ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ прямолинСйным ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌ бСсконСчной Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΈ Π½ΠΈΡ‡Ρ‚ΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния, располоТСнным Π½Π° расстоянии ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€, ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ³ΠΎ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅, Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ этими ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ силу Π² .

Β  , Β (2.4.1) Β 

Π—Π΄Π΅ΡΡŒ ; ; ;

Β Β Β Β Β Β ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΠΌ ΠΎΡ‚ΡΡŽΠ΄Π° Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ Β Π²  БИ.

Β Β Β Β Β Β  , ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ

, Β ΠΈΠ»ΠΈ Β Β  .

      Из Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π° Био–Бавара–Лапласа, для прямолинСйного ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ , Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля:

      ВСсла – Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π²  БИ. Β Β  .

      Гаусс – Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния Π² Гауссовой систСмС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ† (Π‘Π“Π‘).

Β Β Β Β Β Β 1 Π’Π» Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π½Π° плоский ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ , дСйствуСт Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ .

ВСсла Никола (1856–1943) – сСрбский ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ΠΉ Π² области элСктротСхники ΠΈ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠΈ. ИмСл ΠΎΠ³Ρ€ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠ΅ количСство ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π΅Π½ΠΈΠΉ. Π˜Π·ΠΎΠ±Ρ€Π΅Π» элСктричСский счСтчик, частотомСр ΠΈ Π΄Ρ€. Π Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π» ряд конструкций ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΡ„Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ², элСктродвигатСлСй ΠΈ трансформаторов. Бконструировал ряд радиоуправляСмых самоходных ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠΎΠ². Π˜Π·ΡƒΡ‡Π°Π» физиологичСскоС дСйствиС Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² высокой частоты. ΠŸΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠΈΠ» Π² 1899 Π³. Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡΡ‚Π°Π½Ρ†ΠΈΡŽ Π½Π° 200 ΠΊΠ’Ρ‚ Π² ΠšΠΎΠ»ΠΎΡ€Π°Π΄ΠΎ ΠΈ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ°Π½Ρ‚Π΅Π½Π½Ρƒ высотой 57,6 ΠΌ Π² Π›ΠΎΠ½Π³-АйлСндС (башня Π’ΠΎΡ€Π΄Π΅Π½ΠΊΠ»ΠΈΡ„). ВмСстС с Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ΠΎΠΌ ΠΈ ΠžΠΏΠ΅Π½Π³Π΅ΠΉΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ Π² 1943 Π³. участвовал Π² сСкрСтном ΠΏΡ€ΠΎΠ΅ΠΊΡ‚Π΅ ΠΏΠΎ Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ нСвидимости амСриканских ΠΊΠΎΡ€Π°Π±Π»Π΅ΠΉ (Π€ΠΈΠ»Π°Π΄Π΅Π»ΡŒΡ„ΠΈΠΉΡΠΊΠΈΠΉ экспСримСнт). Π‘ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΈΠΊΠΈ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎ ВСслС ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎ мистикС, ясновидцС, ΠΏΡ€ΠΎΡ€ΠΎΠΊΠ΅, способном Π·Π°Π³Π»ΡΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ Π² Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ½Ρ‹ΠΉ космос ΠΈ ΠΌΠΈΡ€ ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‚Π²Ρ‹Ρ…. Он Π²Π΅Ρ€ΠΈΠ», Ρ‡Ρ‚ΠΎ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ элСктромагнитного поля ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² пространствС ΠΈ ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ.

Β Β Β Β Β Β Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ΅ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅: 1 Π’Π» Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ сквозь ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΊΡƒ 1 ΠΌ2, ΠΏΠ΅Ρ€ΠΏΠ΅Π½Π΄ΠΈΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½ΡƒΡŽ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ поля, Ρ€Π°Π²Π΅Π½ 1 Π’Π±.

Β Β Β Β Β Β Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π’Π±, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ»Π° своС Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π² Ρ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΌΠ΅Ρ†ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° Π’ΠΈΠ»ΡŒΠ³Π΅Π»ΡŒΠΌΠ° Π’Π΅Π±Π΅Ρ€Π° (1804–1891) – профСссора унивСрситСтов Π² Π“Π°Π»Π»Π΅, Π“Π΅Ρ‚Ρ‚ΠΈΠ½Π³Π΅Π½Π΅, Π›Π΅ΠΉΠΏΡ†ΠΈΠ³Π΅.

      Как ΠΌΡ‹ ΡƒΠΆΠ΅ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΠ»ΠΈ, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Π€ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ S – ΠΎΠ΄Π½Π° ΠΈΠ· характСристик ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля (рис. 2.5):

Β Β Β Β 

Рис. 2.5

Β Β Β Β Β Β Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π² БИ:

. ,Π° Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ , Ρ‚ΠΎ .

Β Β Β Β Β Β Π—Π΄Π΅ΡΡŒ МаксвСлл (Мкс) – Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Π‘Π“Π‘ названая Π² Ρ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π·Π½Π°ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ английского ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΎΠ³ΠΎ ДТСймса МаксвСлла (1831–1879), создатСля Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ элСктромагнитного поля.

Β Β Β Β Β Β ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Н измСряСтся Π² .

,Β Β Β Β Β  .

Β Β Β Β Β Β Π‘Π²Π΅Π΄Π΅ΠΌ Π² ΠΎΠ΄Π½Ρƒ Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Ρƒ основныС характСристики ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля.

Π’Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π° 2.1

НаимСнованиС

ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

БИ

Π‘Π“Π‘

БИ/Π‘Π“Π‘

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ индукция

Π’

Гс

ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля

Н

А/м

Π­

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ постоянная

ΞΌ0

1

ΠŸΠΎΡ‚ΠΎΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ

Π€B

Π’Π± ( )

Мкс


ens.tpu.ru

0 comments on “Π˜Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ – ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ измСрСния напряТСнности ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Ρ…

Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *