Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Закон электромагнитной индукции





Из опытов известно, что значение наведённой в контуре ЭДС равно модулю скорости изменения магнитного потока: . Согласно правилу Ленца, магнитное поле индукционного тока препятствует изменению магнитного потока, поэтому формула приняла вид: и был сформулирован закон электромагнитной индукции: ЭДС индукции, возникающая в контуре, равна скорости изменения магнитного потока (через поверхность, ограниченную данным контуром), взятой с обратным знаком.

· Если катушка содержит Nвитков (контуров), то .

Если в контуре возникает ЭДС, то, зная сопротивление R контура, можно вычислить ток: .

5.2.5.4. Понятие об электромагнитной теории Максвелла.
Относительный характер электрических и магнитных полей

Магнитное поле действует на движущиеся электрические заряды. Контур и находящиеся в нём электроны неподвижны, т. е. на них изменение магнитного поля действовать не должно. Механизм возникновения индукционного тока непонятен, т.к. на неподвижные заряды должно действовать электрическое поле (а не магнитное), но источника электрического поля нет.

Джеймс Максвелл (1831–1879, Англия) разработал теорию электромагнитного поля, где объяснил данное явление. Он развил идею Фарадея о существовании поля, дал ей хорошее математическое описание и показал, что переменное магнитное поле всегда порождает переменное (вихревое) электрическое поле (приводящее в движение электрические заряды в проводнике), которое, в свою очередь, порождает вихревое магнитное поле и т. д., причём, этот процесс происходит как в веществах, так и в вакууме.

Таким образом, электрическое и магнитное поля – две стороны одного вида материи, который Максвелл назвал электромагнитным полем (ЭМП).



Он показал, что ЭМП – движущееся поле, заложил основу теории распространения электромагнитных волн (ЭМВ) и рассчитал, что скорость их распространения должна равняться скорости света. Это привело учёных к выводу, что свет – электромагнитная волна. Блестящее подтверждение электромагнитной теории Максвелла дал Генрих Герц (1857–1894, Германия), экспериментально открыв ЭМВ.

Наличие электрического и магнитного полей зависит от выбора системы отсчёта (СО). Пусть, например, в подвижной СО покоится электрический заряд q. Тогда в ней будет фиксироваться наличие электрического поля. В неподвижной же СО (относительно которой подвижная перемещается) будут фиксироваться как электрическое, так и магнитное поля. Аналогично, если относительно одной из СО покоится магнит, то в ней фиксируется только магнитное поле, в другой же (относительно которой данная СО движется) фиксируется наличие обоих полей. Следовательно, электрическое и магнитное поля имеют относительный характер.

Вихревое электрическое поле

Согласно теории Максвелла, изменение магнитного поля порождает вихревое электрическое поле, которое отличается от электростатического поля тем, что не связано с электрическими зарядами.

Исследования показали, что:

1) вектор напряжённости (индукции) магнитного поля в каждой точке пространства перпендикулярен вектору напряжённости созданного им электрического поля;

2) силовые линии вихревого электрического поля замкнуты;

3) работа сил вихревого электрического поля при движении электрического заряда по замкнутой линии отлична от нуля;

4) графическое изображение полей и :

5.2.5.6. Роль магнитных полей в явлениях, происходящих
на Солнце. Солнечная активность

Солнце – звезда, его масса m » 2×1030 кг, радиус r » 2×108 км, температура в зоне ядерных реакций Т » 1,3×107 К.

Фотосфера – слой, в котором образуется видимое излучение.

Мы наблюдаем фотосферу как солнечный диск, её температура 4500–6000 К. Атмосфера Солнца состоит из фотосферы, хромосферы и короны. Газ в фотосфере быстро охлаждается и в слое под фотосферой происходит вертикальное перемешивание – конвекция. Факелы – устойчивые восходящие потоки горячих газов – видны в виде более ярких областей.

Время от времени в фотосфере возникают более холодные области – тёмные пятна.

Исследования показали, что многие явления, происходящие в атмосфере Солнца, связаны с возникновением в его отдельных областях сильных магнитных полей. В области тёмного пятна напряжённость магнитного поля примерно в 1000 раз выше, чем в других областях фотосферы. Это поле отклоняет заряженные частицы и препятствует образованию конвекционных потоков. Подъём горячего газа прекращается, и газ в пятне имеет пониженную температуру. В области факела магнитное поле ослаблено и конвекция идёт быстрее. Изменяющееся во времени магнитное поле влияет на величину и направление скорости заряженных частиц и может создавать направленное движение плазмы. Мощные потоки плазмы выбрасывают в корону огромные массы газа – протуберанцы. Под действием изменяющегося магнитного поля Солнца происходят хромосферные вспышки (резкое усиление свечения газа), образование пятен, корпускулярных потоков и др. Некоторые частицы движутся со скоростями, близкими к скорости света, и образуют солнечный ветер. Все эти явления называют солнечной активностью. В периоды максимума солнечной активности наблюдают сильное возмущение магнитного поля Земли – магнитные бури.

Достигая Земли, частицы веществ скапливаются в её магнитном поле, образуя радиационный пояс, обнаруженный со спутников. В области полюсов частицы легко проникают в атмосферу, образуя полярные сияния.

Магнитное поле – неотъемлемый фактор активности Солнца и, следовательно, других звёзд.









Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2021 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.