vienodas magnetinis laukas yra toks, kuriame magnetinis laukas yra vienodas visuose erdvės taškuose, tiek modulyje, tiek kryptimi ir kryptimi. Jame esantis indukcijos linijos lygiagrečios ir yra vienodai nutolę vienas nuo kito. Jį galima gauti viduje a iškilmingasOeik pakankamai ilgai.
Taip pat skaitykite: Elektromagnetizmas – fizikos dalis, siejanti elektrą ir magnetizmą
Magnetinio lauko indukcijos linijos
Indukcinės linijos yra funkcija, leidžianti lengviau vizualizuoti magnetinio lauko erdvinę konfigūraciją. Tokios eilutės turi keletą charakteristikossvarbu, žinoti:
- visada yra uždaryti;
- išeiti per magnetinę šiaurę ir patekti į magnetinę pietus;
- vienodais atstumais jie sudaro vienodą magnetinį lauką;
- jie gana susitelkę prie magnetinių polių, nes šiose vietose magnetinis laukas yra intensyvesnis.
Skirtingai nei elektrinio lauko jėgos linijos, magnetinio lauko linijos visada yra uždaros. Tai yra, nes neįmanoma, kad jie egzistuojamonopoliaimagnetinis, tai yra, bet koks įmagnetintas kūnas turi ir pietinį, ir šiaurinį magnetinį polių.
Tolygaus magnetinio lauko apibrėžimas
Vienodo magnetinio lauko apibrėžimas yra paprastas: tai a laukas, kuriame pateikiamas tas pats modulis, kryptis ir pojūtis visuose erdvės taškuose. Grafiškai vienodą magnetinį lauką vaizduoja sritis, kurioje indukcijos linijos yra lygiagrečios ir yra vienodai nutolusios viena nuo kitos.
Tolygų magnetinį lauką galima sukurti naudojant a pakankamai ilgas solenoidas. Šiuo atveju, elektros srovė einantis išilgai solenoido laidų sukuria magnetinį lauką, labai panašų į vienodą magnetinį lauką solenoido centre. Tačiau artėjant prie solenoido galų dėl krašto efektų magnetinis laukas tampa heterogeniškesnis.
Toliau pateiktame paveikslėlyje parodytas ilgas solenoidas. Viduje galite pamatyti, kadmagnetinio lauko linijos yralygiagrečiai ir tolygiaitarpais. Tokios sąlygos rodo, kad šiuose regionuose magnetinis laukas laikomas vienodu.
Ryšys tarp tolygaus magnetinio lauko ir magnetinės jėgos
Vienodi magnetiniai laukai yra svarbūs tiriant magnetinius reiškinius, nes per juos gali būti atliekami skaičiavimai, susiję su magnetinių laukų ir magnetinių laukų sąveika. elektros krūviai judant tampa lengviau išspręsti.
Kai įkrauta dalelė sąveikauja su magnetiniu lauku, tą dalelę veikia magnetinė jėga. THE stiprumasmagnetinis yra statmenas magnetinio lauko vektoriui, taip pat ir pačios dalelės greičio krypčiai, taigi šios dalelės pradeda apibūdinti apskritus ar net sraigtinius kelius, kai jie juda a regionas vienodas magnetinis laukas.
Labiausiai paplitę skaičiavimai, kuriuose naudojami vienodi magnetiniai laukai, yra tie, kuriuose turime nustatyti magnetinė jėga veikiami judantiems kroviniams. Magnetinę jėgą galima apskaičiuoti pagal produktastarpOmodulisduodamokestiselektrinis, The greitisduodadalelė tai modulisapielaukemagnetinis, be kampo sinuso, kuris susidaro tarp v ir B. Patikrinkite žemiau pateiktą formulę:
F - magnetinė jėga (N)
ką - elektros krūvis (C)
v – dalelių greitis (m/s)
B - magnetinis laukas (T)
θ – kampas tarp v ir B
Taip pat žiūrėkite: Elektromagnetinė indukcija – kas tai yra ir kaip ji veikia?
Pratimai vienodame magnetiniame lauke
Klausimas 1 - Kalbant apie vienodo magnetinio lauko indukcijos linijas, pateikiami šie teiginiai.
Aš – tai uždaros linijos.
II – tai linijos, išeinančios iš magnetinių pietų ir įeinančios į magnetinę šiaurę.
III – tai vienodai išdėstytos linijos.
IV – tai atviros linijos, kurios palieka teigiamus krūvius ir įeina į neigiamus krūvius.
Jie yra teisingi:
a) I, II ir II.
b) I ir II.
c) II ir III.
d) III ir IV.
Rezoliucija:
Išanalizuokime teiginius:
aš - TIESA.
II - TIESA.
III - TIESA.
IV - NETEISINGA. Linijos, kurios išeina iš teigiamų krūvių ir patenka į neigiamus krūvius, yra elektrinio lauko linijos.
2 klausimas - Vienodas magnetinis laukas pasižymi vienodu indukcijos linijų atskyrimu. Patikrinkite alternatyvą, kuri neatitinka vienodos magnetinio lauko charakteristikos.
a) Tolygaus magnetinio lauko linijos lygiagrečios.
b) Pakankamai ilgo solenoido viduje galima gauti vienodą magnetinį lauką.
c) vienodame magnetiniame lauke magnetinio lauko dydis, kryptis ir kryptis visuose taškuose yra vienodi.
d) vienodame magnetiniame lauke lauko linijos gali susikirsti.
Rezoliucija:
Klaidinga alternatyva yra raidė D, nes magnetinio lauko indukcijos linijos, vienodos ar ne, nesikerta.
3 klausimas – Elektriškai įkrauta dalelė, kurios elektrinis krūvis yra 5 µC, patenka į vienodo magnetinio lauko, kurio intensyvumas lygus 2,0,10, sritį.-5 T, 300 m/s greičiu, statmenai magnetiniam laukui. Nustatykite dalelę veikiančios magnetinės jėgos dydį.
a) 3.0.10-8 N
b) 2.0.10-7 N
c) 4.0.10-9 N
d) 5.0.10-6 N
Rezoliucija:
Norėdami atsakyti į pratimą, apskaičiuosime magnetinę jėgą. Žiūrėti:
Rafaelis Hellerbrockas
Fizikos mokytojas
Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/campo-magnetico-uniforme.htm