Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле.

Рассмотрим два близкорасположенных контура с токами Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru и Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru .

Магнитный поток пронизывающий первый контур найдётся как

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru = Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Работа сторонних сил источника Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru и Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru в контурах 1 и 2 идёт на

1) на теплоту, выделяющуюся в контурах Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

2) на приращение магнитной энергии контуров Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

3) на механическую работу по перемещению и деформированию контуров

4) дополнительная работа сторонних сил источника

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru - формула, из которой будем рассматривать силы.

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru - часть работы сторонних сил источника, совершаемая ими против Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru и Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru и связанная с изменением магнитных потоков Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru и Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru , идущая на приращение энергии магнитного поля и на совершение работы.

а) Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

б) Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Пример:

1) Рассмотрим контур, состоящий из

Найти силу, действующую на

перемычку, в случае, если индуктивностью контура нельзя

пренебречь.

а) Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru , Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

б) Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru - идентичен

2) Катушка с током помещена в однородное магнитное поле, так что ось совпадает.

Найти силы давления {растягивающие}, действующие на катушку с током

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru по растяжению катушки

но с другой стороны Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Диа и парамагнетизм.

I) Ларморова прецессия

1) способ

Рассмотрим электрон, вращающийся по орбите вокруг ядра

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru - момент импульса, относительно точки.

Момент импульса электрона, движущегося по орбите окружности.

Движущийся по орбите электрон эквивалентен току Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Магнитный момент этого тока Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Уравнение вращательного движения частицы

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

из механики Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru электрон вместе с атомом, находящемся во внешнем магнитном поле совершает вынужденную прецессию, называемую Ларморовой

2) способ

Рассмотрим электрон, вращающийся вокруг ядра

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Если магнитное поле направлено под углом к оси, то на электрон со стороны поля будут действовать пара Амперовых сил, которые будут поворачивать электрон таким образом, чтобы Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru

Всякое вещество является магнетитом, т.е. оно способно под действие магнитного поля приобретать магнитный момент, т.е. намагничиваться.

Если вещество находится в магнитном поле и электрон вращается в атоме по круговой орбите, которая ориентирована относительно вектора Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru произвольным образом, составляя с ним постоянный угол Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru , то электрон получает дополнительное вращение относительно оси, проходящей через вектор Энергетический метод нахождения сил в магнитном поле. - student2.ru .

Электронная орбита атома под действием внешнего магнитного поля совершает прецессионное движение.

Так как этот микроток (прецессионный) индуцирован внешним магнитным полем, то согласно правилу Ленца у атома появляется составляющая магнитного поля, направленная противоположно внешнему полю.

Наши рекомендации