МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ПОСТОЯННЫХ ТОКОВ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ называется один из видов электромагнитного поля, который оказывает силовое воздействие на проводник с током или магнитную стрелку.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Сила Ампера - - это сила, с которой магнитное поле действует на элемент проводника. Вектор магнитной индукции В – это основная силовая характеристика магнитного поля. Силовая линия – это линия, в каждой точке которой вектор В направлен по касательной к ней. Магнитный поток – – это поток магнитной индукции через поверхность S. Трубка магнитного потока Трубка магнитного потока – это трубчатая поверхность, любое поперечное сечение которой пронизывается одинаковым потоком.

ПРИНЦИП НЕПРЕРЫВНОСТИ МАГНИТНОГО ПОТОКА Поток вектора магнитной индукции через любую замкнутую поверхность: Принцип непрерывности магнитного потока называют первым законом Кирхгофа для магнитного поля либо магнитной цепи. Дифференциальная форма принципа: или

ЗАКОН ПОЛНОГО ТОКА μ – коэффициент пропорциональности i – полный ток появление собственного поля (Вμ) ЗАКОН ПОЛНОГО ТОКА С УЧЕТОМ МИКРОТОКА СЦЕПЛЕННОГО С КОНТУРОМ Математическое описание закона полного тока: Закон полного тока для контура с числом витков Wk, сцепленных с замкнутым контуром l: Закон полного пока в дифференциальной форме:

ПРИМЕР РАСЧЕТА МАГНИТНОГО ПОТОКА ПО ЗАДАННОМУ РАСПРЕДЕЛЕНИЮ ВЕКТОРА МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ β Расчет магнитного потока, пронизывающего рамку длиной l: В магнитном поле линейного тока: Интегрируя в пределах от r 1 до r 2 получаем: магнитный поток, пронизывающий рамку длиной l:

Электрический ток, протекающий по контуру создает магнитный поток, сцепленный с контуром Поток самоиндукции: МАГНИТНЫЙ ПОТОК И ПОТОКОСЦЕПЛЕНИЕ САМОИНДУКЦИИ. ИНДУКТИВНОСТЬ КОНТУРА. Потокосцепление самоиндукции: Индуктивность контура: W 1 – число витков F(g 1 ) – функция геометрии контура Замкнутый контур в виде двухпроводной линии. Поток самоиндукции Ф, пронизывающий площадку S:

МАГНИТНЫЙ ПОТОК И ПОТОКОСЦЕПЛЕНИЕ ВЗАИМОИНДУКЦИИ. КОЭФФИЦИЕНТ ВЗАИМНОЙ ИНДУКЦИИ. СОГЛАСНОЕ И ВСТРЕЧНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ КОНТУРОВ. Магнитно-связанные контуры Поток Ф и потокосцепление ψ взаимоиндукции: Коэффициент взаимоиндукции: W 1, W 2 – число витков контуров 1,2. g 1, g 2 – геометрия контуров 1, 2. g 12 – геометрия взаимного расположения контуров 1 и 2. Два близлежащих прямоугольных контура. l/a>>1 a/r 0 >>1 b/r 0 >>1

ЭНЕРГИЯ ПОЛЯ И СИЛЫ В МАГНИТНЫХ ПОЛЯХ соленоид длиной l и сечением S Индуктивность соленоида Удельная энергия магнитного поля Дано: U, R, L. Определить: энергию W, силу F. Решение: Независимое начальное условие: Переходной ток: