Закон Био-Савара. Магнитное поле прямого и кругового тока

Закон Био-Савара: - был описан во 2 вопросе.

Магнитное поле прямого тока:

Магнитное поле кругового тока:

5. Основные законы магнитного поля: теорема Гаусса и теорема о циркуляции для вектора B (в дифференциальной и интегральной формах).

Теорема Гаусса: Поток вектора напряжённости электрического поля через любую произвольно выбранную замкнутую поверхность пропорционален заключённому внутри этой поверхности электрическому заряду.

Интегральная форма:

где - поток вектора напряжённости электрического поля через замкнутую поверхность S,

Q - полный заряд, содержащийся в объёме, который ограничивает поверхность S

- электрическая постоянная.

Дифференциальная форма:

где объёмная плотность заряда, а - оператор набла.

- напряженность электрического поля точечного заряда.

Теорема о циркуляции для вектора B:

Интегральная форма:

, где составляющая вектора В в направлении касательной к контуру, α — угол между векторами В и dl.

Дифференциальная форма:

, гле j– плотность тока

6. Теорема о циркуляции вектора B (закон полного тока). Применение теоремы: магнитного поле прямого тока, соленоида.

Теорема о циркуляции для вектора B: смотреть выше.

Магнитное поле прямого тока:

Магнитное поле в соленоиде:

, где число витков на единицу длины.

Магнитный диполь. Магнитный момент диполя. Поле диполя. Сила и момент сил, действующие на магнитный диполь в магнитном поле.

Магнитный диполь: - это система токов малых размеров.

Магнитный момент:

Поле диполя:

Сила и момент сил диполя:

- сила, действующая на диполь.

- момент сил, действующий на диполь.

Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Электромагнитная индукция в движущемся контуре и контуре, находящемся в переменном магнитном поле. Природа электромагнитной индукции.

Электромагнитная индукция: при изменении магнитного потока, пронизывающего замкнутый проводящий контур, в нем возникает индукционный ток.

Правило Ленца:- индукционный ток имеет такое направление, что созданное им магнитное поле противодействует причине, его вызывающей.

ЭДС индукции в движущимся контуре: Явление электромагнитной индукции наблюдается и в тех случаях, когда магнитное поле не изменяется во времени, но магнитный поток через контур изменяется из-за движения проводников контура в магнитном поле. В этом случае причиной возникновения ЭДС индукции является не вихревое электрическое поле, а сила Лоренца.