Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле

На проводник с током в магнитном поле и действуют силы, определяемые законом Ампера. Если проводник не закреплен (например, одна из сторон контура изготовлена в виде подвижной перемычки, рис. 15), то под действием силы Ампера он будет в магнитном поле перемещаться. Следовательно, магнитное поле совершает работу по перемещению проводника с током.

Для определения этой работы рассмотрим проводник длиной l с током I (он может свободно перемешаться), помещенный в однородное внешнее магнитное поле перпендикулярное плоскости контура. При указанных на рис.15 направлениях тока и поля сила, направление которой определяется по правилу левой руки, а модуль – по закону Ампера (2.2), равна

F = Ibl.

Под действием этой силы проводник переменится параллельно самому себе на отрезок dx из положения 1 в положение 2. Работа, совершаемая магнитным полем, равна

d A = F d x = I Bl dx= I B d S = I d Ф, (12.1)

так как l d x = d S – площадь, пересекаемая проводником при его перемещении в магнитном поле, В d S = d Ф – поток вектора магнитной индукции, пронизывающий эту площадь. Таким образом,

d A = I d Ф, (12.2)

т.е. работа по перемещению проводника с током

в магнитном поле равна произведению силы тока

Рис.15. на магнитный поток, пересеченный движущимся проводником. Полученная формула справедлива для произвольного направления вектора В.

РЕЗЮМЕ:

Знать значения терминов: правило правой руки, правило левой руки

Пример решения задач по изучаемой теме

ЛЕКЦИЯ №4


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: