8. Закон Ампера

По закону Ампера на элемент проводника с током I, помещенного в магнитное поле, действует сила , которая определяется следующим образом. Направлен вектор в соответствии с правилом правого винта: винт установить   и , вращать от к , поступательное движение винта укажет направление .

8. Рамка с током в магнитном поле

Плоский контур в однородном поле

По закону Ампера (11.6):      F1=BIa и направлена вверх,      F2=BIa и направлена вниз.      Максимальный вращающий момент (7.1) M = F·d = adIB = BIS. Вернитесь к (11.3)!

Магнитный момент контура - это вектор, модуль которого

.

Направление вектора определяется правилом правого винта: винт перпендикулярен к контуру, и вращаем по току. Поступательное движение укажет направление.

Вектор вращающего момента

При параллельности и вращающий момент равен 0, и рамка находится в состоянии устойчивого равновесия. Силы, действующие на контур, растягивают его, контур в устойчивом равновесии. При антипараллельных и равновесие неустойчиво.

9. Сила Лоренца - это сила, действующая со стороны магнитного поля на движущийся в нем заряд

См. (10.2), (10.2.1) n-концентрация носителей. Сила Ампера (11.6) есть сумма сил Лоренца.

Сила Лоренца

.

Направление силы Лоренца для положительного заряда совпадает с направлением векторного произведения , для отрицательного - противоположно ему.

9.Движение заряженной частицы в однородном магнитном поле

      9.

Линии индукции направлены за чертеж, В = const. Ускорение, по (4.6)

,

нормальное ускорение. Из (3.10.1)

.

Частица движется по окружности такого радиуса:    . Время одного оборота:

.

Т не зависит от v!

10. Явление электромагнитной индукции состоит в том, что любое изменение магнитного потока Ф, пронизывающего замкнутый контур, вызывает появление индукционного тока в контуре.

10. Закон Фарадея - Ленца

Закон Фарадея-Ленца утверждает, что ЭДС индукции равна скорости изменения магнитного потока, взятой с обратным знаком.

Знак минус напоминает о правиле Ленца: индукционный ток имеет такое направление, чтобы создаваемое им магнитное поле препятствовало изменению магнитного потока.

10. Закон электромагнитной индукции

Эл. ток в цепи возможен, если на свободные заряды проводника действуют сторонние силы. Работа этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутого контура называется ЭДС. При изменении магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром, в контуре появляются сторонние силы, действие которых характеризуется ЭДС индукции. Учитывая направление индукционного тока, согласно правилу Ленца:

ЭДС индукции в замкнутом контуре равна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром, взятой с противоположным знаком.

Почему "-" ? - т.к. индукционный ток противодействует изменению магнитного потока, ЭДС индукции и скорость изменения магнитного потока имеют разные знаки.

Если рассматривать не единичный контур, а катушку, где N- число витков в катушке:

Величину индукционного тока можно рассчитать по закону Ома для замкнутой цепи

, где R - сопротивление проводника.