Image0044 BMP

rf na element objętości AJ", w którym /awarty jest ładunek />Al”. wynosi (por. wzór 1.40)

AF^pA !'[.**»],    (4.50)

gdzie: v jest prędkością ładunków.

Stwierdzamy zatem, że pole magnetyczne oddziałuje z pewną siłą na cały obszar objęty przepływem prądu. Z tego powodu mamy do czynienia z rozkładem przestrzennym tej siły. Gęstość przestrzenna rozpatrywanej siły wyraża się wzorem

AF

— = p[>xB]=JxB,    (4.51)

bowiem J = pv (por. wzór 1.57). Gęstość przestrzenna siły z jaką pole magnetyczne oddziałuje na prąd jest równa iloczynowi wektorowemu gęstości prądu J oraz indukcji magnetycznej B.

Rozpatrzmy cienki przewód przewodzący prąd i, umieszczony w polu magnetycznym o indukcji magnetycznej B. Niech AS’ oznacza przekrój poprzeczny tego przewodu. Na element przewodu o długości d( pole magnetyczne oddziałuje z siłą

dF = ASd/JxB =JAS dl x B,

bowiem J d/=7 dl, jeżeli di jest wektorem, którego zwrot określony jest przez zwrot prądu. Biorąc pod uwagę, że JAS = i, otrzymujemy

dF = id!xB,    (4.52)

a miarą tego wektora jest

dF=Sid/sina,    (4.53)

gdzie: a jest kątem między wektorem dl a wektorem B.

KieruDck i zwrot wektora dF można wyznaczyć na podstawie określenia iloczynu wektorowego (rys. 4.13). Jednakże zazwyczaj stosuje się w tym przypadku tzw. regułę lewej dłoni: jeżeli ustawi się lewą dłoń w ten sposób, aby linie pola „padały” ua jej część

wewnętrzną oraz aby wyciągnięte cztery palce wskazywały zwrot prądu, to odstający wielki palec (kciuk) wskazuje kierunek i zwrot siły, z jaką pole magnetyczne oddziałuje na przewód z prądem.

Siła działająca na odcinek AB przewodu wyraża się wzorem

>" = i j dl x 11.    (4.54)

AB

4.5.2. Sil) elektrodynamiczne

W otoczeniu przewodu przewodnego prąd istnieje pole magnetyczne. Jeżeli zatem « sąsiedztwie tego przewodu znajduje się inny przewód z prądem, to na ten przewód wy-w iciana jest siła. Mówi się w związku z tym o oddziaływaniu na siebie przewodów przewodzących prądy. Silami elektrodynamicznymi nazywamy siły, z jakimi oddziałują na siebie

pi zew ody przewodzące prądy.

Dwa równoległe przewody prostoliniowe I, 2 przewodzące prądy /₍, i_z znajdują się w środowisku jednorodnym (rys. 4.14). Przyjmujemy, że oba przewody są bardzo długie.

i	F	F _	b) . F j}l	f 0—	W
if		12

R> s, 4. i 4, Równoległe przewody przewodzące prądy: a) prądy o zwrotach jednakowych; b) prądy o zwrotach przeciwnych

obliczymy silę, z jaką oddziałują na siebie te przewody. Linie pola magnetycznego wytworzonego przez prąd i, są okręgami o środkach na osi przewodu 1 i są prostopadle do osi przewodu 2. Siła działająca na odcinek o długości / przewodu 2 wynosi zatem

F = Bi₂l,

pi/ic: li jest indukcją magnetyczną pola wytworzonego przez prąd i_lp przy czym (por.

w/.p 4.6)

i,

B=/i₀H=p₀-- ,

2710

iid/n: « jest odległością osi rozpatrywanych przewodów. Wobec tego

Po»« hi 2na

I aiwo sprawdzić, że siła wywierana przez prąd i₂ na przewód l wyraża się takim samym

/oi cm.

N i podstawie reguły lewej dłoni stwierdzamy, że przewody przewodzące prądy o jedna-4owych zwrotach przyciągają się, a przewody przewodzące prądy o zwrotach przcciw-tisib odpychają się (rys. 4.14).

I'i /> imujemy, że /= 1 m, a=l m, = = 1 A. Zgodnie ze wzorem (4.55) otrzymujemy

4jt* 10^-7 - • 1 A² -1 m

-------^m    =2-10~⁷ N.

2jt -1 m

n.1 • iliiiick przewodu o długości 1 m działa zatem siła 2-I0^-7 N. Ten wynik został wy-i* i/sstim\ przy określeniu jednostki prądu w układzie jednostek SI.

n ł\

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Image0034 BMP 8. Pokarm na pustyni II Księga Mojżeszowa 16 Izraelici szli do Kanaanu przez pustynię.
Często ten podstawowy model wzbogacany jest o dodatkowy element w postaci kanału, którym przekazywan
51111 Obraz5 54 V. Legitymizacja władzy Tak na przykład argument, zgodnie z którym władza jest legi
Image0028 BMP (pin p 2 5 5). Wobec lego napięcie u między okludknmi kondensatora jest równe (pin p 2
img044 (14) 119 - jednego elementu sprężyny (patrz rys.7.9), przyjmując, że średnica zewnętrzna wyno
Image0095 BMP 9.8.2. Ogólny wzór dli utrat wlroprądowych Rozpatrzmy przedstawiony na rys. 8.2 odcine
IMGW25 34 Dalsze mielenie nie wpływa na wzrost objętości komórki elementarnej. Po 3 h procesu obserw
Image0023 BMP Na samym dole napisane było jeszcze: Codziennie -karmienie Kajetana i sprzątanie po ni
Nikom!2 o Na kolorowych kmmch narysuj następujące elementy (rys. Aj -    na demnonieM
Technika bezpłoniieniowa Atomizer elektrotermiczny - elementem na którym dozowane jest próbka jest r
126(1) lub wprost ze wzoru na objętość stożka ściętego, znanego z geometrii elementarnej. Objętość V
ZF Bień7 Elementy składowe kapitałów firmy Ze względu na źródło pochodzenia kapitałów, którymi
Image0017 BMP Równania Maiwelln wyrażają nierozerwalny /wiązek pola elektrycznego i magnetycznego, k
Image0018 BMP 1.7. Prawo zachowania ładunku Na podstawie I prawa Maxwella „ T SD rot H=J +

więcej podobnych podstron