Электричество и магнетизм

§ 121. Сложение магнитных полей.

Магнитная индукция поля характеризуется модулем и направлением. Поэтому ее можно изображать в виде отрезка, направление которого указывает направление магнитной индукции, а длина дает в выбранном масштабе — модуль магнитной индукции. Пусть какие-то магнит...

§ 122. Линии магнитного поля.

В § 17 мы познакомились с очень удобным и наглядным способом графического изображения электрического поля при помощи линий электрического поля. Этот же прием мы можем применять и к магнитному полю. Как и в случае электрического поля, мы будем называть лин...

§ 123. Приборы для измерения магнитной индукции.

С. помощью магнитной стрелки, подвешенной на упругой нити, мы можем, как указывалось в § 120, сравнивать магнитную индукцию различных полей. С этой целью можно использовать крутильные весы, подобные крутильным весам Кулона (§ 10), головка которых снабжена...

§ 124. Магнитное поле прямолинейного проводника и кругового витка с током.

Правило буравчика. Наглядное представление о характере магнитного поля, возникающего вокруг какого-либо проводника, по которому идет электрический ток, дают картины линий магнитного поля, получаемые так, как это было описано в § 122.На рис. 214 и 217 изоб...

§ 125. Магнитное поле соленоида. Эквивалентность соленоида и полосового магнита.

Длинную цилиндрическую катушку, состоящую из некоторого числа витков проволоки, намотанной по винтовой линии, называют соленоидом. Магнитное поле, которое создается проходящим через эти витки электрическим током, можно представить себе как результат сложе...

§ 126. Магнитное поле внутри соленоида. Напряженность магнитного поля.

Особый интерес представляет магнитное поле внутри соленоида, длина которого значительно превосходит его диаметр. Внутри такого соленоида магнитная индукция имеет повсюду одно и то же направление, параллельное оси соленоида, и значит, линии поля параллельн...

§ 127. Магнитное поле движущихся зарядов.

В § 114 мы подчеркивали, что магнитное поле создается любым током, каков бы ни был механизм проводимости в том или другом частном случае. С другой стороны, мы знаем, что всякий ток представляет собой движение отдельных электрически заряженных частиц – эле...

§ 128. Магнитное поле Земли.

В § 112 мы говорили о том, что подвешенная на нити или укрепленная на острие магнитная стрелка устанавливается в каждой точке вблизи земной поверхности определенным образом – приблизительно в направлении с севера на юг. Этот основной факт означает, что су...

§ 129. Элементы земного магнетизма.

Так как магнитные и географические полюсы Земли не совпадают, то магнитная стрелка указывает направление север-юг только приблизительно. Плоскость, в которой устанавливается магнитная стрелка, называют плоскостью магнитного меридиана данного места, а прям...

§ 130. Магнитные аномалии и магнитная разведка полезных ископаемых.

На земном шаре встречаются местности, в которых магнитные элементы изменяются очень резко и имеют значения, сильно отличающиеся от соответствующих значений в соседних местностях. Такие области называются областями магнитной аномалии. Причиной магнитной ан...

§ 131. Изменение элементов земного магнетизма с течением времени. Магнитные бури.

Элементы земного магнетизма в каждой точке земного шара с течением времени медленно изменяются. В некоторых европейских магнитных обсерваториях уже имеются наблюдения за 300-400 лет, и можно довольно ясно представить себе закон, по которому происходят эти...

§ 132. Введение.

В предыдущих главах мы познакомились с разнообразными электромагнитными явлениями. Были рассмотрены различные случаи взаимодействия магнитов между собой, действия токов на магниты и магнитов на токи, равно как и взаимодействия токов. Во всех этих случаях ...

§ 133. Действие магнитного поля на прямолинейный проводник с током. Правило левой руки.

Проводникам можно придать такую форму, при которой более отчетливо выяснится характер воздействия магнитного поля на отдельные участки цепи, по которой течет ток. Воспользуемся магнитным полем подковообразного магнита или электромагнита, а цепь с током со...

§ 134. Действие магнитного поля на виток или соленоид с током.

В предыдущем параграфе мы рассмотрели действие поля на искусственно выделенный прямолинейный участок проводника с током. Но ток, протекающий по проводнику, представляет собой замкнутую цепь, и действие магнитного поля на ток весьма сложным образом зависит...

§ 135. Гальванометр, основанный на взаимодействии магнитного поля и тока.

Так как силы, действующие в магнитном поле на ток, пропорциональны силе тока, то это действие удобно использовать для измерения тока, т. е. для построения электроизмерительных приборов, носящих общее название гальванометров. Наиболее распространенными явл...

§ 136. Сила Лоренца.

В § 127 мы показали, что магнитное поле электрического тока следует рассматривать как поле, создаваемое движущимися зарядами. Эта важная мысль, высказанная голландским физиком Хендриком Антоном Лоренцем (1853-1928), была подтверждена опытами А. А. Эйхенва...

§ 137. Сила Лоренца и полярные сияния.

Сила Лоренца, вызывающая отклонение электронов, движущихся в магнитных полях, от их первоначального пути, проявляется во многих явлениях природы, которые только с помощью этих сил и удается объяснить. Одно из самых красивых и величественных явлений такого...

§ 138. Условия возникновения индукционного тока.

Напомним некоторые простейшие опыты, в которых наблюдается возникновение электрического тока в результате электромагнитной индукции.Один из таких опытов изображен на рис. 253. Если катушку, состоящую из большого числа витков проволоки, быстро надевать на ...

§ 139. Направление индукционного тока. Правило Ленца.

В опытах, описанных в предыдущем параграфе, мы видели, что в различных случаях направление индукционного тока может быть различно: отброс гальванометра происходил иногда в одну сторону, иногда – в другую. Теперь мы постараемся найти общее правило, которым...

§ 140. Основной закон электромагнитной индукции.

Основной закон электромагнитной индукции гласит, что индукционный ток возникает в проводящем контуре при всяком изменении магнитного потока, пронизывающего поверхность, охваченную этим контуром. Однако, производя совершенно одинаковое изменение магнитного...

§ 141. Электродвижущая сила индукции.

Итак, мы установили, что в процессе индукции возбуждается э. д. с. индукции, благодаря чему в проводниках возникает ток, сила которого определяется по закону Ома через э. д. с. индукции и сопротивление цепи. Чем же определяется э. д. с. индукции? Если при...

§ 142. Электромагнитная индукция и сила Лоренца.

Возникновение э. д. с. индукции в телах, движущихся в магнитном поле, может быть легко понято с точки зрения представления о силе Лоренца (§ 136). Представим себе какое-нибудь тело, например стержень , движущийся в магнитном поле с индукцией . Для простот...

§ 143. Индукционные токи в массивных проводниках. Токи Фуко.

Рассмотрим еще раз простейший опыт индукции тока в витке из провода, помещенном в изменяющееся магнитное поле (рис. 269, а). Виток этот замкнут, причем в цепи нет гальванометра, по отклонению которого мы могли бы судить о наличии в витке индукционного ток...

§ 144. Магнитная проницаемость железа.

До сих пор мы рассматривали только магнитное поле в вакууме или, что практически почти то же самое, в воздухе. Теперь мы переходим к рассмотрению магнитного поля в различных веществах и в первую очередь в железе и сходных с ним сильно намагничивающихся ма...

§ 145. Магнитная проницаемость различных веществ. Вещества парамагнитные и диамагнитные.

Если в описанных выше опытах вместо сердечника из железа брать сердечники из других материалов, то также можно обнаружить изменение магнитного потока. Естественнее всего ждать, что наиболее заметный эффект дадут материалы, подобные по своим магнитным свой...

§ 146. Движение парамагнитных и диамагнитных тел в магнитном поле. Опыты Фарадея.

Притяжение железных предметов к магнитам является наиболее простым и бросающимся в глаза проявлением магнитного поля и исторически послужило основой всего развития учения о магнетизме. Оно сводится к воздействию магнитного поля на ориентированные молекуля...

§ 147. Молекулярная теория магнетизма.

Теория, объясняющая различие в магнитных свойствах веществ на основе изучения строения отдельных частиц этих веществ – их атомов или молекул, – получила название молекулярной теории магнетизма. Эта теория очень сложна и во многом еще не завершена. Поэтому...

§ 148. Магнитная защита.

Само собой разумеется, что намагничивание ферромагнитных, парамагнитных и диамагнитных тел происходит не только тогда, когда мы помещаем их внутрь соленоида, но и вообще всегда, когда вещество помещается в магнитное иоле. Во всех этих случаях к магнитному...

§ 149. Особенности ферромагнитных тел.

Бросающейся в глаза особенностью ферромагнитных тел является их способность к сильному намагничиванию, вследствие которой магнитная проницаемость этих тел имеет очень большие значения. У железа, например, магнитная проницаемость  достигает значений, котор...

§ 150. Основы теории ферромагнетизма.

В отличие от диамагнетизма и парамагнетизма, которые являются свойствами отдельных атомов или молекул вещества, ферромагнитные свойства вещества объясняются особенностями его кристаллической структуры. Атомы железа, если взять их, например, в парообразном...

Sponsor

Sponsor