Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле
Известно, что на проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера. Если проводник перемещается, то при его движении эта сила совершает работу. Определим её для частного случая. Рассмотрим электрическую цепь, один из участков DC которой может скользить (без трения) по контактам. При этом цепь образует плоский контур. Этот контур находится в однородном магнитном поле с индукцией… Читать ещё >
Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Известно, что на проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера. Если проводник перемещается, то при его движении эта сила совершает работу. Определим её для частного случая. Рассмотрим электрическую цепь, один из участков DC которой может скользить (без трения) по контактам. При этом цепь образует плоский контур. Этот контур находится в однородном магнитном поле с индукцией перпендикулярной к плоскости контура, направленном на нас. На участок DC действует сила Ампера,.
F = BIl· sin =BIl, (8).
где l длина участка, I сила тока, текущего по проводнику. — угол между направлениями тока и магнитного поля. (В данном случае 90 и sin = 1). Направление силы находим по правилу левой руки. При перемещении участка DC на элементарное расстояние dx совершается элементарная работа dA, равная dA = Fdx. Учитывая (8), получаем:
dA = BIldx = IBdS = IdФB, (9).
поскольку dS = ldx площадь, описываемая проводником при своём движении, dФB=BdS магнитный поток через эту площадь или изменение магнитного потока через площадь плоского замкнутого контура. Выражение (9) справедливо и для неоднородного магнитного поля. Таким образом, работа по перемещению замкнутого контура с постоянным током в магнитном поле равна произведению силы тока на изменение магнитного потока через площадь этого контура.