Đang tải... (xem toàn văn)
1 Đường sức từ: Dạng: Là những đường tròn đồng tâm nằm trong các mặt phẳng vuông góc với dòng điện, có tâm nằm trên dòng điện, tâm là giao điểm của dây dẫn và mặt phẳng.. Chiều: Xác định[r]
CHÀO MỪNG CÔ VÀ CÁC BẠN Trường: THPT Nguyễn Thái Bình Lớp: 11A1 Tổ : BÀI 21 TỪ TRƯỜNG CỦA DỊNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CĨ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT Thực nghiệm lý thuyết xác định Cảm ứng từ B điểm M cho trước từ trường dòng điện chạy dây dẫn có hình dạng định Kết cho thấy rằng, cảm ứng từ B điểm M: Tỷ lệ với cường độ dòng điện I gây từ trường Phụ thuộc vào dạng hình học dây dẫn Phụ thuộc vào vị trí điểm M Phụ thuộc vào mơi trường xung quanh Dịng điện chạy dây dẫn thẳng dài Dòng điện chạy dây dẫn uốn thành vòng tròn Dòng điện chạy ống dây dẫn hình trụ I TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI 1) Đường sức từ: Dạng: Là đường tròn đồng tâm nằm mặt phẳng vng góc với dịng điện, có tâm nằm dòng điện, tâm giao điểm dây dẫn mặt phẳng Chiều: Xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải I O ISO 9001 X Power dongnai12N5 ẮC QUY CHÌ – A XÍT CƠNG NGHỆ CHÂU ÂU NĂNG LƯỢNG VƯỢT TRỘI 25 V – 89 A h I TA ẤT XU AM N N SẢ ỆT VI 12 2) Véc tơ cảm ứng từ điểm M: I Vẽ véc tơ cảm ứng từ M Điểm đặt: Phương: Chiều: O r B M Nhận xét phương chiều véc tơ cảm ứng từ vừa vẽ? Véctơ cảm ứng từB Tại điểm M có: + Điểm đặt: Tại điểm M xét I + Phương: Trùng với tiếp tuyến đường sức điểm + Chiều: chiều với đường sức O điểm đó.( xác định quy tắc nắm tay phải) + Độ lớn: Với I B k r 7 k 2.10 B 2.10 r B M 7 I r I: cường độ dòng điện chạy dây dẫn (A) r: Khoảng cách từ dòng điện đến điểm ta xét (m) B: Độ lớn cảm ứng từ (T) ; (T: Tesla) Ví dụ 1: Hình 21.2 a sách giáo khoa Xác định phương chiều cảm ứng từ M N dòng điện dây dẫn PQ nằm mặt phẳng hình vẽ? Tại M: BM Có: P Phương : Nằm ngang vng góc với mặt phẳng hình vẽ BM BN M N Chiều : Từ Tại N: BN Có: Phương : Nằm ngang vng góc i Q với mặt phẳng hình vẽ Chiều : Từ ngồi vào Ví dụ 2: Hình 21.2 b sách giáo khoa Xác định chiều dòng điện dây dẫn PQ? BN N I P Q BM M Ví dụ 3: Vận dụng cơng thức: B 2.10 7 I r Tính cảm ứng từ B điểm M cách dòng điện thẳng dài 0,2m Biết dòng điện chạy qua dây dẫn có cường độ 10A Tóm tắt: r = 0,2m I = 10A Tính B? Bài giải: Cảm ứng từ B M có độ lớn: B 2.10 7 I 10 5 2.10 10 (T ) r 0,2 II TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN UỐN THÀNH VÒNG TRÒN 1) Đường sức từ: -Dạng: Là đường cong, gần tâm vòng dây độ cong giảm, đường sức từ qua tâm vịng dây đường thẳng vng góc với mặt phẳng vòng dây - Chiều: Xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải (hoặc quy tắc vào Nam Bắc) 01 02 B O I R B O ISO 9001 X Power dongnai12N5 ẮC QUY CHÌ – A XÍT CƠNG NGHỆ CHÂU ÂU NĂNG LƯỢNG VƯỢT TRỘI 12 89 57 V – A h I TA ẤT U M X N NA SẢ ỆT I V 12 B 2) Véc tơ cảm ứng từ tâm O vòng dây A B 01 02 Xác định Vectơ cảm ứng từ B tâm O vòng dây? Vậy cảm ứng từ tâm O dịng điện trịn có: + Điểm đặt: Tại tâm O dòng điện + Phương: Vng góc với mặt phẳng chứa dịng điện + Chiều: Theo quy tắc vào Nam – Bắc + Độ lớn: Với B 2 10 7 I R I cường độ dòng điện chạy dây dẫn tròn (A) R bán kính khung dây trịn (m) B độ lớn cảm ứng từ (T) I BO O Nếu khung dây tròn tạo N vòng dây sít thì: I B 2 10 N R 7 N số vòng dây (vòng) Mặt Nam R Ví dụ 4: Hãy xác định phương, chiều véc tơ cảm ứng từ tâm O dòng điện hình trịn có cường độ I, có chiều hình vẽ I Véc tơ cảm ứng từ O có: BO O Mặt bắc + Phương: Vng góc với mặt phẳng hình vẽ R + Chiều: Từ ngồi Ví dụ 5: Một dịng điện có cường độ 5A uốn thành vòng tròn Tại tâm O dòng điện, người ta đo độ lớn cảm ứng từ 31,4.10 -6(T) Lấy 3,14 Hãy xác định bán kính dịng điện Giải I Ta có: I = 5A; B = 31,4.10-6(T) I Áp dụng công thức: B 2 10 R 7 BO O I R 2 10 2.3,14 0,1( m) B 31, 4.10 7 Mặt Nam R III Từ trường dòng điện chạy ống dây dẫn hình trụ Vectơ Cảm ứng từ B lịng ống dây: Có điểm đặt lịng ống dây (tại điểm ta xét) Có phương trùng với trục ống dây (song song) Có chiều xác định quy tắc nắm tay phải Độ lớn 7 N B 4 10 Đặt N n l l I số vòng dây đơn vị dài lõi 7 B 4 10 nI + l(m): chiều dài ống dây dẫn +n(vòng/m): số vòng dây mét chiều dài ống Ví dụ 6: Hãy vận dụng cơng thức: B 4 10 7 N I l để so sánh cảm ứng từ bên ống dây có dịng điện chạy qua sau: Ớng 5A 5000 vịng Dài 2m B1 = 10.10-3T Ống 2A 10000 vòng Dài 1.5m B2 = 12.10-3T IV Từ trường nhiều dòng điện Từ trường nhiều dòng điện gây tuân theo nguyên lý chồng chất Vectơ cảm ứng từ điểm nhiều dòng điện gây tổng vectơ cảm ứng từ dòng điện gây điểm BM B1 B2 I2 I1 B1 BM O1 r1 M B2 r2 O2 ... 10 (T ) r 0,2 II TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN UỐN THÀNH VÒNG TRÒN 1) Đường sức từ: -Dạng: Là đường cong, gần tâm vịng dây độ cong giảm, đường sức từ qua tâm vòng dây đường... phương chiều véc tơ cảm ứng từ vừa vẽ? Véctơ cảm ứng từB Tại điểm M co? ?: + Điểm đặt: Tại điểm M xét I + Phương: Trùng với tiếp tuyến đường sức điểm + Chiều: chiều với đường sức O điểm đó.( xác...BÀI 21 TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CĨ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT Thực nghiệm lý thuyết xác định Cảm ứng từ