38. Поле соленоида:

С оленоид – цилиндрический каркас бесконечной длины с намотанным на него проводом.



I

1 2

1’ 2’

  4 3

oH dl = ₁²Hdl + ₂³Hdl + ₃⁴Hdl + + ₄¹Hdl;

H₁²dl = H_*l = Inl;

H = I_*n, где n – плотность обмотки.

Поле внутри соленоида однородно.

Поле снаружи соленоида равно 0.

H_{1’ 2’} = 0.

39. Сила Лоренца. Закон Ампера:

На заряд, движущийся в магнитном поле, действует сила, называемая магнитной и определяемая зарядом q, скоростью движения v и магнитной индукцией В. Направление вектора F определяется направлением v и В.

  

F = q_*[v x B];

Это выражение было получено Лоренцем путем обобщения экспериментальных данных и получило название силы Лоренца.



F_

 

B₁ q₁ v₁

(_*) ( )



B₂ 

(x) ( ) v₂

q₂



F_

  

F_Л = q_*[v x B];

   

F_Л = q_*[v x B] + q_*E

F = 1/(4)_*(q₁q₂)/r²

F_Л = qvB = qv_*(₀/4)_*(v/r₂)_*q₂ (?)

B₂ = ₀/(4)_*(I₂dl)/r² = = ₀/(4)_*(q₂/dt)_*(dl/r²) = ₀/(4)_*(q₂v)/r²

F_Л/F_ = ₀₀v² = v²/C².

Закон Ампера:

   

F = e [( + u), B];

 - тепловая скорость;

u – скорость направленного движения;

  

<F> = e [<u>, B];

dV = S_*dl;

   

F = <F>_*nS_*dl = en [<u>, B] S_*dl;

 

en <u> = j;

  

F = [j, B] dV;

   

F_{ЕД. ОБ.} = F/dV = [j x B];

 

j_*S_*dl = I_*dl;

  

dF = I [dl x B] – сила Ампера.

40. Контур с током в магнитном поле, вращательный момент:

a

b   

F_A F_A B

^{(x) (*)}

I

F_A = IaB

M = IabB = ISB = P_MB, где Р_М – магнитный момент. (?) 

F_A

b 

F_A

a

 

(X) n (X) B



F _A



F_A

  

F = I [l x B];

  

M = [P_M B];

К онтур произвольной формы:

dh

dl₁ dl₂ 

B



I

I _a

 ₁ 

d l₁(X)F_Л dl₂(_*) F_Л 

 ₂ B

I

dF₁ = I dl₁B sin₁ = IB dh

dF₂ = I dl₂B sin₂ = IB dh

dM = dF_*a = Iba dh = IB dS

M = ISB = P_MB

  

M = [P_M B]

dA = M d = P_MB sin d

dA = dW_p

A = W_p = ₀^M d = -P_MB cos + const – потенциальная энергия контура с током в магнитном поле.

 = /2  W_p = const = 0

W_p = -P_MB cos = -(P_M B)