Физика. Электричество и магнетизм. Барсуков В.И - 96 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Параллельные составляющие дадут силу, растягивающую или сжимающую плоский контур, а пер-
пендикулярные составляющие, складываясь, дадут результирующую силу, вызывающую поступатель-
ное движение контура. При этом, если
Bp
m
r
r
↑↑
, сила направлена по полю и контур втягивается в об-
ласть более сильного поля. Если
Bp
m
r
r
↑↓
, то сила направлена против поля и контур будет выталкиваться
из него (рис. 3.22).
Величину и направление силы можно определить из выражения для энергии контура
α
∂
∂
=
α
∂
∂
−−=
∂
∂
−= coscos
r
B
p
r
B
p
r
W
F
mmr
.
Если α = 0, то
F
> 0 и направлена в сторону возрастания
B
r
, при
π
=
α
сила
F
< 0 и направлена в сто-
рону убывания поля
B
r
.
3.10. РАБОТА СИЛ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
1.
При перемещении проводника с током
магнитная сила, действующая на ток, совершает работу.
Если перемещение
rd
r
перпендикулярно полю
B
r
, то элементарная работа
,cos
FdrFdrdA
=α=
где
β
=
sin
IlBF
. При
2π=β
(рис. 3.23)
Ф
IdIBdSIlBdrdA
===
,
где
BdSd
=
Ф
– магнитный поток,
ометаемый проводником
l
.
При перемещении проводника на конечное расстояние
ФФ
Ф
0
2
1
2,1
IIddAA
===
∫∫
.
(3.10.1)
2.
При произвольном перемещении проводника с током
(рис.
3.24) работа будет определяться как
α=α=α=
coscoscos
IBdSIlBdrFdrdA
,
где α – угол между перемещением
rd
r
и силой
r
или между нормалью
n
r
и полем
B
r
. И в этом случае
Ф
IddA
=
, (3.10.2)
где
α=
cos
Ф
BdSd
.
3.
Работа, совершаемая силами маг-
нитного поля при перемещении замкнуто-
го контура с током
, равна произведению
тока на приращение магнитного потока
сквозь поверхность, опирающуюся на
контур (рис. 3.25). Разобьём контур на два
участка
abc
и
cda
. На участке
abc
угол
между перемещением
rd
r
и силой
Fd
r
ост-
Рис. 3.22
Рис. 3.21
Рис. 3.24
Рис. 3.25
Рис. 3.23

Страницы