Содержание
< назад вперед >
§ 42. ПРОВОДНИК С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
Если внести проводник с током в магнитном поле (рис. 86, а), то в результате сложения магнитных полей магнита
и проводника произойдет усиление результирующего магнитного поля с одной
стороны проводника (на чертеже сверху) и ослабление магнитного поля с другой
стороны проводника (на чертеже снизу). В результате действия двух магнитных
полей произойдет искривление
магнитных линий, и они, стремясь сократиться, будут выталкивать проводник вниз, (рис. 86, б).
Сила, действующая на проводник
с током, помещенный в магнитное иоле, называется электромагнитной силой. Направление этой силы можно определить по
«правилу левой руки»: если левую руку расположить в магнитном поле так, чтобы магнитные линии, выходящие из северного
полюса, как бы входили в ладонь, а четыре вытянутых пальца совпадали с
направлением тока в проводнике, то большой отогнутый палец руки покажет направление действия силы (рис. 87).
Из рис. 88 видно, что направление силы, действующей на проводник, можно изменить, либо меняя полюсы и изменяя
этим направление магнитного поля, либо меняя направление тока в проводнике.
Если же поменять направление поля и направление тока в проводнике одновременно, то направление силы,
действующей на проводник, не изменится.
Сила F, действующая на проводник с током, помещенный в магнитное
поле (рис. 89), зависит от величины магнитной индукции В, величины тока I в
проводнике, активной длины проводника l и синуса углаαмежду вектором индукции и
направлением тока в проводнике:
Для прямолинейного проводника с током, помещенного перпендикулярно к направлению магнитного поля, сила,
действующая на проводник, будет равна
так как в этом случае
Вышеприведенная формула
является выражением закона электромагнитных сил. Электромагнитные силы,
действующие на проводники с током, которые расположены в магнитном поле,
используются в различных электродвигателях для получения вращающего момента,
иными словами, для преобразования электрической энергии в механическую. В
электрических генераторах (т. е. машинах, преобразующих механическую энергию в
электрическую) эти силы создают тормозящий (противодействующий) момент,
который преодолевается первичным двигателем, приводящим в движение генератор.
Электромеханические воздействия магнитного поля на проводники
с током используются также в магнитоэлектрических измерительных приборах, применяемых в цепях постоянного тока.
Содержание
< назад вперед >
|