egységes mágneses tér olyan, amelyben a mágneses tér a tér minden pontjában azonos, mind modulban, mind irányban és irányban. Ebben a Az indukciós vonalak párhuzamosak és egyenlő távolságra vannak egymástól. Belül szerezhető be a ünnepélyesOmegy elég hosszú.
Olvass te is: Elektromágnesesség – a fizika azon része, amely az elektromosságot és a mágnesességet kapcsolja össze
Mágneses mező indukciós vonalak
Az indukciós vonalak egy olyan funkció, amely lehetővé teszi a mágneses tér térbeli konfigurációjának könnyebb megjelenítését. Az ilyen soroknak van néhány jellemzőkfontos, tudni:
- mindig zárva vannak;
- kilép a mágneses északon és belép a mágneses délen;
- egyenlő távolságban egyenletes mágneses teret képviselnek;
- meglehetősen koncentráltak a mágneses pólusok környékén, mivel ezeken a helyeken intenzívebb a mágneses tér.
nem úgy mint elektromos térerővonalak, a mágneses erővonalak mindig zártak. Ez azért van, mert nem lehetséges, hogy léteznekmonopólusokmágneses, vagyis minden mágnesezett testnek van déli és északi mágneses pólusa is.
Az egyenletes mágneses tér definíciója
Az egyenletes mágneses tér meghatározása egyszerű: ez a mező, amely a tér minden pontján ugyanazt a modult, irányt és érzetet mutatja be. Grafikusan az egyenletes mágneses teret egy olyan tartomány ábrázolja, ahol az indukciós vonalak párhuzamosak és egyenlő távolságra vannak egymástól.
Lehetőség van egyenletes mágneses tér létrehozására a segítségével elég hosszú mágnesszelep. Ebben az esetben a elektromos áram a szolenoid vezetékein végigfutó mágneses teret hoz létre, amely nagyon hasonló a mágnesszelep közepén lévő egyenletes mágneses térhez. Ahogy közeledünk a mágnesszelep végeihez, az élhatások hatására a mágneses tér heterogénebbé válik.
Ne hagyd abba most... A reklám után van még valami ;)
Az alábbi ábrán egy hosszú mágnesszelep látható. Belül láthatod, hogy amágneses erővonalak vannakpárhuzamos és egyenletesentérközzel. Az ilyen körülmények azt jelzik, hogy ezekben a régiókban a mágneses mező egységesnek tekinthető.
Az egyenletes mágneses tér és a mágneses erő kapcsolata
Az egységes mágneses terek fontosak a mágneses jelenségek tanulmányozása szempontjából, mivel rajtuk keresztül lehetséges, hogy a mágneses mezők és a mágneses mezők közötti kölcsönhatást tartalmazó számítások elektromos töltések mozgás közben könnyebben megoldható.
Amikor egy töltött részecske kölcsönhatásba lép a mágneses térrel, mágneses erő hat rá. AZ erőmágneses merőleges a mágneses térvektorra, valamint a részecske saját sebességi irányára, így ezek A részecskék körkörös vagy akár spirális pályákat kezdenek leírni, miközben mozognak a régiója egységes mágneses tér.
A leggyakoribb, egyenletes mágneses terekkel végzett számítások azok, ahol meg kell határoznunk a mágneses erő mozgó terhelésekre kifejtve. A mágneses erő kiszámítható termékközteOmodultaddíjelektromos, Az sebességadrészecske ez a modultnak,-nekterületmágneses, a v és B között kialakuló szög szinuszán kívül. Nézze meg az alábbi képletet:
F - mágneses erő (N)
mit - elektromos töltés (C)
v - részecskesebesség (m/s)
B - mágneses tér (T)
θ – v és B közötti szög
Lásd még: Elektromágneses indukció – mi ez és hogyan működik?
Gyakorlatok egységes mágneses téren
1. kérdés - Az egyenletes mágneses tér indukciós vonalaira vonatkozóan a következő megállapításokat teszem.
Én – Zárt sorok.
II – Ezek olyan vonalak, amelyek elhagyják a mágneses déli irányt, és belépnek a mágneses északi irányba.
III – Egyforma távolságú vonalak.
IV – Nyitott vonalak, amelyek elhagyják a pozitív töltéseket és belépnek a negatív töltésekbe.
Helyesek:
a) I., II. és II.
b) I. és II.
c) II. és III.
d) III. és IV.
Felbontás:
Elemezzük az állításokat:
én - IGAZ.
II - IGAZ.
III - IGAZ.
IV - HAMIS. A pozitív töltésekből kilépő és a negatív töltésekbe belépő vonalak az elektromos térerővonalak.
2. kérdés - Az egyenletes mágneses teret az indukciós vonalak egyenletes elválasztása jellemzi. Ellenőrizze azt az alternatívát, amely nem képvisel egyenletes mágneses mező karakterisztikát.
a) Az egyenletes mágneses tér vonalai párhuzamosak.
b) Egy kellően hosszú mágneses térben egyenletes mágneses tér érhető el.
c) Egyenletes mágneses térben a mágneses tér nagysága, iránya és iránya minden pontban azonos.
d) Egyenletes mágneses térben térvonalak keresztezhetik egymást.
Felbontás:
A hamis alternatíva a D betű, mivel a mágneses tér indukciós vonalai, akár egyenletesek, akár nem, nem keresztezik egymást.
3. kérdés – Egy elektromosan töltött részecske 5 µC elektromos töltéssel egy 2,0,10-es intenzitású egyenletes mágneses mezőbe kerül-5 T, 300 m/s sebességgel, a mágneses térre merőlegesen. Határozza meg a részecskére ható mágneses erő erősségét!
a) 3.0.10-8 N
b) 2.0.10-7 N
c) 4.0.10-9 N
d) 5.0.10-6 N
Felbontás:
A gyakorlatra való reagáláshoz kiszámoljuk a mágneses erőt. Néz:
Írta: Rafael Hellerbrock
fizika tanár
Szeretne hivatkozni erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
HELERBROCK, Rafael. "Egyenletes mágneses tér"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/campo-magnetico-uniforme.htm. Hozzáférés dátuma: 2021. július 27.
