Вопросы для самоконтроля

1. В чём суть явления электромагнетизма?

2. Сформулируйте правило «правого буравчика».

3. Какая физическая величина является силовой характеристикой магнитного поля?

4. Дайте определение магнитной индукции.

5. Запишите определяющую формулу магнитной индукции.

6. Получите единицу магнитной индукции из определяющей формулы.

7. Что такое однородное магнитное поле?

8. Дайте определение магнитного потока для однородного магнитного поля.

9. Запишите определяющую формулу магнитного потока для однородного магнитного поля.

10. Получите единицу магнитного потока для однородного магнитного поля из определяющей формулы.

11. Сформулируйте закон электромагнетизма.

12. Запишите математически и расшифруйте закон электромагнетизма.

13. Получите единицу потокосцепления из математической записи закона электромагнетизма.

14. Дайте определение напряжённости магнитного поля.

15. Запишите определяющую формулу напряжённости магнитного поля.

16. Получите единицу напряжённости магнитного поля из определяющей формулы.

17. Как определить магнитную проницаемость среды?

18. Что такое магнитная постоянная? Чему она равна?

19. Что такое относительная магнитная проницаемость среды?

Задания для самоконтроля

В магнитном поле постоянного магнита находится рамка с током. Сила тока в рамке равна 10 А. На рамку действует вращающий момент 0,1 Нм. Площадь рамки равна 50 см². Площадь поперечного сечения каждого полюса магнита равна 100 см².

1. Определите магнитную индукцию поля.

2. Определите магнитный поток между полюсами.

В катушке индуктивности с ферромагнитным сердечником протекает электрический ток. Катушка имеет 1000 витков. Длина средней линии магнитопровода равна 500 см. Площадь поперечного сечения магнитопровода равна 50 см². Относительная магнитная проницаемость материала магнитопровода равна 2500 / . Магнитная индукция в магнитопроводе равна 1,2 Тл.

3. Определите магнитную проницаемость магнитопровода.

4. Определите напряжённость магнитного поля в магнитопроводе.

5. Определите намагничивающую силу катушки.

6. Определите силу тока, протекающего в катушке.

7. Определите магнитный поток в магнитопроводе.

8. Определите потокосцепление катушки.

9. Определите индуктивность катушки.

10. Определите энергию магнитного поля катушки.

5.2. Магнитная цепь и её конструктивная схема

По аналогии с электрической цепью под магнитной цепью понимается совокупность устройств, обеспечивающих возможность создания магнитного потока. Магнитная цепь содержит магнитопровод (предназначенный для замыкания и усиления магнитного потока), а также катушку, выполненную из проводника (предназначенную для протекания электрического тока и создания магнитного потока), которая питается от источника постоянного электрического тока. Магнитопроводы выполняются из ферромагнитных материалов и могут иметь различные длины и сечения, а также воздушные промежутки. Ферромагнитные материалы – это железо, никель, кобальт, их сплавы.

Приведём пример конструктивной схемы неразветвлённой магнитной цепи (рис.5.3).

М агнитопровод содержит два участка:

1-й участок длиной l₁, сечением S₁;

2-й участок длиной l₂, сечением S₂.

Катушка содержит число витков w. К катушке подведено напряжение U, под действием которого протекает намагничивающий ток I. В результате будет наблюдаться явление электромагнетизма: катушка с намагничивающим током I создаст магнитный поток Ф.