Выполнил: Студент I курса Меркулов Александр. Закон Ампера I1I1 I2I2 d F. - презентация

1 Выполнил: Студент I курса Меркулов Александр

2 Закон Ампера I1I1 I2I2 d F

3

4 Лоренц Хендрик Антон Лоренц ввел в электродинамику представления о дискретности электрических зарядов и записал уравнения для электромагнитного поля, созданного отдельными заряженными частицами (уравнения Максвелла – Лоренца); ввел выражение для силы, действующей на движущийся заряд в электромагнитном поле; создал классическую теорию дисперсии света и объяснил расщепление спектральных линий в магнитном поле (эффект Зеемана). Его работы по электродинамике движущихся сред послужили основой для создания специальной теории относительности. (1853 – 1928 г.г.) великий нидерландский физик – теоретик, создатель классической электронной теории

5 Сила Лоренца - это сила, с которой магнитное поле действует на заряженные частицы это сила, с которой магнитное поле действует на заряженные частицы Модуль силы Лоренца прямо пропорционален: - индукции магнитного поля В (в Тл); - модулю заряда движущейся частицы |q 0 | (в Кл); - скорости частицы (в м/с) где угол α – это угол между вектором магнитной индукции и направлением вектора скорости частицы

6 Пространственные траектории заряженных частиц в магнитном поле Если вектор В вектору скорости, то α = 90˚ => sin α = 1 => Если вектор В вектору скорости, то α = 90˚ => sin α = 1 => В этом случае сила Лоренца максимальна, значит, частица будет двигаться В этом случае сила Лоренца максимальна, значит, частица будет двигаться с центростремительным ускорением по окружности

7 Пространственные траектории заряженных частиц в магнитном поле 1 Если то Частица движется по винтовой линии

8 Направление силы Лоренца Направление силы Лоренца определяется по правилу левой руки: левую руку надо расположить так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, четыре вытянутых пальца были направлены по направлению движения положительно заряженной частицы (или против отрицательной), тогда отогнутый на 90˚ большой палец покажет направление действия силы Лоренца. Направление силы Лоренца определяется по правилу левой руки: левую руку надо расположить так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, четыре вытянутых пальца были направлены по направлению движения положительно заряженной частицы (или против отрицательной), тогда отогнутый на 90˚ большой палец покажет направление действия силы Лоренца.

9

10 Магнитное зеркало - Большая величина

11 Применение в окружающей среде: Северное сияние Северное сияние МГД генераторы МГД генераторы Синхрофазотрон Синхрофазотрон

12

13 Полярные сияния чаще всего наблюдаются в двух неправильной формы зонах, окружающих северный и южный магнитные полюсы Земли и простирающихся на широтах 60-70°

14 Полярные сияния возникают при вторжении в верхние слон атмосферы заряженных частиц высокой энергии из земной магнитосферы

15 Были зарегистрированы полярные сияния даже на высоте 1000 км. Заметим для сравнения, что серебристые облака наблюдаются на высоте около 80 км, а метеоры образуются на высотах км.

16 МГД Генераторы Теоретически, существуют три направления промышленного применения МГД-генераторов: Теоретически, существуют три направления промышленного применения МГД-генераторов: Тепловые электростанции с МГД-генератором на продуктах сгорания топлива (открытый цикл); такие установки наиболее просты и имеют ближайшую перспективу промышленного применения; Тепловые электростанции с МГД-генератором на продуктах сгорания топлива (открытый цикл); такие установки наиболее просты и имеют ближайшую перспективу промышленного применения; Тепловые электростанции Тепловые электростанции Атомные электростанции с МГД-генератором на инертном газе, нагреваемом в ядерном реакторе (закрытый цикл); перспективность этого направления зависит от развития ядерных реакторов с температурой рабочего тела свыше 2000 K; Атомные электростанции с МГД-генератором на инертном газе, нагреваемом в ядерном реакторе (закрытый цикл); перспективность этого направления зависит от развития ядерных реакторов с температурой рабочего тела свыше 2000 K; Атомные электростанции инертном газе ядерном реакторе Атомные электростанции инертном газе ядерном реакторе Термоядерные электростанции без нейтронного цикла (например, D + 3He p + 4He + 18,353 МэВ) c МГД-генератором на высокотемпературной плазме; Термоядерные электростанции без нейтронного цикла (например, D + 3He p + 4He + 18,353 МэВ) c МГД-генератором на высокотемпературной плазме; Термоядерные электростанции Термоядерные электростанции Циклы с МГД-генератором на жидком металле, которые перспективны для атомной энергетики и для специальных энергетических установок сравнительно небольшой мощности. Циклы с МГД-генератором на жидком металле, которые перспективны для атомной энергетики и для специальных энергетических установок сравнительно небольшой мощности. Энергетические установки с МГД-генератором могут применяться также как резервные или аварийные источники энергии в энергосистемах, для бортовых систем питания космической техники, в качестве источников питания различных устройств, требующих больших мощностей на короткие промежутки времени (например, для питания электроподогревателей аэродинамических труб и т. п.). Энергетические установки с МГД-генератором могут применяться также как резервные или аварийные источники энергии в энергосистемах, для бортовых систем питания космической техники, в качестве источников питания различных устройств, требующих больших мощностей на короткие промежутки времени (например, для питания электроподогревателей аэродинамических труб и т. п.).аэродинамических труб аэродинамических труб

17 Синхрофазотрон Синхрофазотрон– это такое устройство, которое может ускорять заряженные частицы, в том числе атомные ядра и элементарные частицы (протоны). Первый синхрофазотрон, в том состоянии как его используют, был произведён в СССР в 1949 году большим составом учёных под руководством Вавилова С.И. и Векслера В.И. В эксплуатацию первый десятимиллиардный электрон - вольтный синхрофазотрон был введён аж в 1957 году, в институте ядерных исследований который находился в Дубне. Создание такого мощнейшего прибора служило колоссальным прорывом в области ядерной физики на мировом уровне. Синхрофазотрон– это такое устройство, которое может ускорять заряженные частицы, в том числе атомные ядра и элементарные частицы (протоны). Первый синхрофазотрон, в том состоянии как его используют, был произведён в СССР в 1949 году большим составом учёных под руководством Вавилова С.И. и Векслера В.И. В эксплуатацию первый десятимиллиардный электрон - вольтный синхрофазотрон был введён аж в 1957 году, в институте ядерных исследований который находился в Дубне. Создание такого мощнейшего прибора служило колоссальным прорывом в области ядерной физики на мировом уровне. Синхрофазотрон довольно масштабный прибор, он занимает целое здание в научном институте, причём большую часть площади занимает кольцо магнита, которое необходимо для создания нужного электромагнитного поля, ускоряющего частицы своей энергией. Параметры данного прибора поражают:его вес около 36 тысяч тонн, диаметр 60 метров, а общая мощность генераторов находящихся в импульсе равна 140 МВт. Синхрофазотрон довольно масштабный прибор, он занимает целое здание в научном институте, причём большую часть площади занимает кольцо магнита, которое необходимо для создания нужного электромагнитного поля, ускоряющего частицы своей энергией. Параметры данного прибора поражают:его вес около 36 тысяч тонн, диаметр 60 метров, а общая мощность генераторов находящихся в импульсе равна 140 МВт.

18