Преподаватель: Кузьменко Т.И.
Задание: Письменные ответы на контрольные вопросы лекции прислать по адресу: kitdistergo@meil.ua (Дисциплина, Тема лекции группа, фамилия, имя студента. Например: ОП.02 Электротехника и электроника. Проводник с током в магнитном поле. ТЭЭО-19, Апенин А).
Сроки выполнения: до 22.10.2020г
Задания для дистанционного обучения будут выдаваться в день проведения занятия, согласно расписания и подмен по адресу:https://3320.nubex.ru/
Лекция
Тема: Проводник с током в магнитном поле. Электромагнитная сила. Правило левой руки. Взаимодействие проводников с током.
Цель: изучить связь электрического тока с магнитнымиявлениями, действие магнитного поля на проводник с током.
Мотивация: Знание действия магнитного поля на проводник с током необходимо для успешного освоения принципа действия электрических машин и аппаратов, а также для создания высокой компетенции будущего специалиста.
План.
1. Электромагнитная сила. Правило левой руки.
2. Взаимодействие параллельных проводников с током.
3. Решение задач.
Если в магнитное поле поместить проводник, по которому проходит электрический ток, то он будет испытывать со стороны магнитного поля силу, стремящуюся сместить его. Это происходит в результате взаимодействия между магнитными линиями магнита и магнитным полем, возникающим вокруг проводника с током.
Прямолинейный провод с током, расположенный в магнитном поле перпендикулярно его направлению, испытывает действие электромагнитной силы, которая направлена по правилу левой руки.
,
где F – электромагнитная сила, действующая на проводник с током [H] – Ньютон;
I – сила тока в проводнике, [А] – Ампер;
В – индукция магнитного поля [Т] – Тесла;
|
|
– длина проводника, помещенного в магнитное поле [м] – метр,
В общем случае, если угол между проводником (током) и направлением магнитного поля не равен 90 градусов, то
|
|
Рис.1. Правило левой руки.
Правило левой руки: Если ладонь левой руки расположить так, что вектор магнитной индукции (рис.1. – поле) входит в нее, вытянутые четыре пальца совпадают с направлением тока, то отогнутый под прямым углом большой палец левой руки указывает направление электромагнитной силы.
Взаимодействие параллельных проводников с током
Вокруг каждого из двух параллельных проводов с токами 
и 
(рис.2) возникает магнитное поле. Поэтому на первый провод, находящийся в магнитном поле тока , будет действовать электромагнитная сила 
, а на второй провод, - находящийся в поле тока , -сила 
|
Рис.2. Взаимодействие параллельных проводников с током
Опыты показывают, что силы F1 и F2 всегда равны друг другу, т.е. F1=F2=F. Эти силы часто называют электродинамическими.
Пользуясь правилами буравчика и левой руки, легко установить, что провода с током одного направления притягиваются, а провода с токами разных направлений отталкиваются друг от друга.
Сила взаимодействия двух проводников с током равна:
,
где F - сила взаимодействия проводников, [H]
- абсолютная магнитная проницаемость среды, [Ом с/ м]
- сила тока проводников, [A]
а – расстояние между проводниками, м
- длина проводника, м