Методические указания. В теории магнитного поля много величин, идентичные величинам электрического поля

В теории магнитного поля много величин, идентичные величинам электрического поля. Однако, есть и существенные различия. Например, электрическое поле - разомкнутое, магнитное - замкнутое; напряженность электрического шля есть величина, зависящая от среды, в котоpoй действует поле,напряженность магнитного поля есть величина, характеризующая поле вне среды, т.е. от среды не зависит.

Следует уяснить физическую сущность явления намагничивания и перемагничивания ферромагнитных материалов, особенности их строения, поведение в магнитном поле. Циклическое перемагничивание ферромагнитных материалов сопровождается их нагревом, a следовательно, потерей некоторой энергии. Известно, что количество энергии, теряемой в ферромагнитном теле за полный цикл перемагничивания, пропорционально площади петли гистерезиса. Следует также знать различия магнитных свойств ферромагнитных материалов.

Расчет магнитных цепей основан на законе полного тока. Важно правильно определить число слагаемых в правой части уравнения, выражающей закон полного тока. Число слагаемых определяется количеством различных материалов и различием, сечений стержней магнитопровода в. рассчитываемой магнитной цепи. Не следует забывать, что для ферромагнитных материалов напряженность магнитного поля при соответствующей индукции в стержне определяется по кривым намагничивания, в то время как для воздушных зазоров напряженность рассчитывается по выражению:H = 8*10⁵ *B₀ . На роль воздушного зазора на пути силовых линий обратите особое внимание: на его магнитное сопротивление, на величину магнитного напряжения в нем.

При изучении электромагнитной индукции следует уяснить, что электродвижущая сила может наводиться магнитным полем лишь в том случае, когда проводник движется в магнитном поле, пересекая силовые линии поля, или когда меняется магнитный поток. Направление ЭДС индукции определяют согласно правилу "правой руки" и правилу Ленца. Рассматривая закон электромагнитной индукции, надо обратить внимание на то, что он лежит в основе работы генератора.

Следует хорошо уяснить физическую сущность причин возникновения ЭДС самоиндукции и взаимоиндукции, являющихся наиболее часто встречающимися формами проявления закона электромагнитной индукции.

Явление самоиндукции наблюдается в любом проводнике, но особенно оно заметно в многовитковых катушках. Явление взаимоиндукции очень похоже на явление самоиндукции, разница лишь в том, что при взаимной индукции изменение тока в одном контуре наводит ЭДС в другом контуре.

Задачи и вопросы для самоконтроля

1.Дайте определение магнитного поля, перечислите его основные свойства.

2.Назовите взаимосвязь между магнитным потоком и индукцией, между магнитной индукцией и напряженностью.

3, На какие три класса делятся вещества по способности намагничиваться?. 4. Как и чем определяются силы взаимодействия параллельных проводников с током? 5.Определить ток в параллельных проводниках (шинах), расположенных на расстоянии 20 см друг от друга, если за каждый метр проводника действует сила 100Н/м

6. Дана кольцевая катушка с внутренним диаметром d₁ = 10 см, внешнимдиаметром d₂ = 14 см числом витков W= 120. Ток катушки I = 20А. Определить напряженность магнитного поля на расстояние от центра катушки.

7. В однородном магнитном поле с B = 1 Тл по двум направляющим перемещается провод длиной ℓ = 2 м со скоростью v = 10 v/c перпендикулярно полю. Определить ЭДС индукции в проводнике.

8. Сформулируйте закон электромагнитной индукции для проводника, перемещающегося в магнитном поле, пересекающем силовые линии п оля.

9. Как применить правило "правой руки" для определения направления ЭДС индукции?

IO.В чем суть правила Ленца?

Тема 1.4. Электрические измерения

Основные понятия об электрических измерениях, Классификация электроизмерительных приборов, погрешности.

Приборы магнитоэлектрической, электромагнитной, электродинамической, индукционной систем.

Измерение напряжения и тока. Расширение пределов измерения приборов. Добавочные сопротивления и шунты. Измерение мощности, электрической энергии. Измерение сопротивления омметром, мегаомметром, измерительным мостом.