силовой характеристикой магнитного поля в данной точке пространства, показывающей, с какой силой магнитное поле действует на заряд , движущийся со скоростью .

Закон Ампера параллельные проводники с постоянными токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а в противоположном — отталкиваются.

Сила , с которой магнитное поле действует на элемент проводника с током, находящегося в магнитном поле, прямо пропорциональна силе тока I в проводнике и векторному произведению элемента длины проводника на магнитную индукцию :

; ,

где α — угол между векторами магнитной индукции и тока.

Вращающий момент М равен моменту пары сил F.

Билет 21

Био-Савар-Лаплас. Пример.

Билет 22

Действие маг поля на заряд. Сила Лоренца. Цикл.ускорители.

Сила Лоренца — сила, с которой электромагнитное поле действует на точечную заряженную частицу.

F_Л = q υ B sin α.

При движении заряженной частицы в магнитном поле сила Лоренца работы не совершает. Поэтому модуль вектора скорости при движении частицы не изменяется.

Если заряженная частица движется в однородном магнитном поле под действием силы Лоренца, а ее скорость v лежит в плоскости, перпендикулярной вектору B то частица будет двигаться по окружности радиуса

---

Не зависит от скорости и радиуса.

Циклотронная частота не зависит от скорости (следовательно, и от кинетической энергии) частицы. Используется в циклотронах – ускорителях частиц.

Между полюсами сильного электромагнита помещается вакуумная камера, в которой находятся два электрода в виде полых полуцилиндров . К электродам приложено переменное электрическое напряжение. Внутри электродов частицы движутся под действием силы Лоренца по полуокружностям, радиус которых растет по мере увеличения энергии частиц. Каждый раз, когда частица пролетает через зазор между электронами, она ускоряется электрическим полем. Таким образом, в циклотроне, заряженная частица ускоряется электрическим полем, а удерживается на траектории магнитным полем.

---

Билет 23

Действие маг поля на заряд. Сила Лоренца.

Сила Лоренца — сила, с которой электромагнитное поле действует на точечную заряженную частицу.

F_Л = q υ B sin α.

При движении заряженной частицы в магнитном поле сила Лоренца работы не совершает. Поэтому модуль вектора скорости при движении частицы не изменяется.

Если заряженная частица движется в однородном магнитном поле под действием силы Лоренца, а ее скорость v лежит в плоскости, перпендикулярной вектору B то частица будет двигаться по окружности радиуса

Не зависит от скорости и радиуса.

Циклотронная частота не зависит от скорости (следовательно, и от кинетической энергии) частицы.

Билет 24

Закон полного тока в ваууме.

закон полного тока для магнитного поля в вакууме формулируется следующим образом: циркуляция вектора   по произвольному замкнутому контуру равна произведению магнитной постоянной на алгебраическую сумму токов, охватываемых этим контуром, т.еКаждый ток учитывается столько раз, сколько раз он охватывается контуром. Положительным считается ток, направление которого связано с направлением обхода контура правилом правого винта; ток противоположного направления считается отрицательным. Например, для системы токов, охваченных контуром l на рис. 3.9, закон полного тока запишется следующим образом:

---

Билет 25

Магнитный поток. Теор О-Г

Магнитный поток — поток это интеграл вектора магнитной индукции через конечную поверхность .

Также магнитный поток можно рассчитать как скалярное произведение вектора магнитной индукции на вектор площади:

В соответствии с теоремой Гаусса для магнитной индукции поток вектора магнитной индукции через любую замкнутую поверхность равен нулю:

Или, в дифференциальной форме — дивергенция магнитного поля равна нулю:

Это означает, что в классической электродинамике невозможно существование магнитных зарядов, которые создавали бы магнитное поле подобно тому, как электрические заряды создают электрическое поле.

Билет 26

Явление э-м индукции. Закон Фарадея-Максвела. Закон Ленца.

Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении во времени магнитного потока, пронизывающего контур. Фарадей экспериментально установил, что при изменении магнитного потока в проводящем контуре возникает ЭДС индукции ε_инд, равная скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром, взятой со знаком минус:

Вывод: За малое время dt внешние силы, прилож.к проводнику совершают работу δА равную работе индукц.тока δА=ε_индI_индdt. С другой стороны работа равна работе соверш силами Ампера δА=-I_индdФ. Получаем

Правило Ленца: Опыт показывает, что индукционный ток, возбуждаемый в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, всегда направлен так, что создаваемое им магнитное поле препятствует изменению магнитного потока, вызывающего индукционный ток.

Правило Ленца отражает тот экспериментальный факт, что ε_инд и dФ/dt всегда имеют противоположные знаки.

---

Иллюстрация правила Ленца. В этом примере dФ/dt>0 а ε_инд<0. Индукционный ток I_инд течет навстречу выбранному положительному направлению обхода контура

Билет 27

Самоиндукция. Расчет тонкого торроида и длинного соленоида. Взаимная индукция и индуктивность двух конутор.

Электрический ток, протекающий в замкнутом контуре, создает вокруг себя магнитное поле, индукция B которого пропорциональна силе тока. Следовательно, сцепленный с контуром магнитный поток Ф, также пропорционален силе тока  Ф=LI     где L –индуктивностью контура.     При изменении силы тока в контуре будет изменяться и сцепленный с ним магнитный поток; следовательно, в контуре будет индуцироваться ЭДС, обусловленная изменением его собственного магнитного поля -электродвижущей силой самоиндукции. Самоиндукция – это частный случай явления электромагнитной индукции.

Индуктивность контура зависит от его геометрической формы, размеров и от магнитных свойств среды.

Соленоид и тороид

Если два контура расположены один возле другого и в каждом из них изменяется сила тока, то они будут взаимно влиять друг на друга. Изменение I₁  в первом контуре вызовет появление индуцированной ЭДС во втором контуре и, наоборот, изменение тока I₂  и магнитного поля второго контура будет причиной появления индуцированной ЭДС в первом контуре. Это явление называется взаимоиндукцией, а ЭДС, возникающая вследствие влияния контуров друг на друга, называется ЭДС взаимоиндукции.

Билет 28

Энергия системы проводников, магнитного поля. Объемная плотность.

Пусть проводник имеет емкость С, заряд q, потенциал φ; тогда работа, совершаемая против сил электрического поля при перенесении заряда dq из бесконечности на проводник, будет dA= φdq=C φd φ.

Чтобы зарядить проводник от нуля до потенциала φ, необходимо совершить работу

---

Смотрите также файлы

• bilety.docx

• Bilety-ch_2_vm_i_as_2010doc.doc

• otvety_na_bilety_po_pravovedeniyu_1_kurs.docx

• otvety_na_bilety_dlya_ekzamena.doc

• otvety_k_ekzamenu_politicheskie_sistemy_sovremennosti.doc