Примеры расчета магнитных полей презентация

Содержание

Магнитное поле на оси кругового тока А

Слайд 1
ЛЕКЦИЯ 2.



Слайд 2Магнитное поле на оси кругового тока

А


Слайд 32. Магнитное поле на оси кругового тока


Слайд 42. Магнитное поле на оси кругового тока
Поскольку все элементы тока

перпендикулярны и удалены от А на одинаковое расстояние, то модуль вектора магнитной индукции в этой точке определяется выражением



Слайд 52. Магнитное поле на оси кругового тока
Следовательно, эти составляющие уничтожают

друг друга.

Слайд 62. Магнитное поле на оси кругового тока
Преобразуем полученное выражение, учитывая,

что

После подстановки:








Слайд 72. Магнитное поле на оси кругового тока


Слайд 82. Магнитное поле на оси кругового тока


Слайд 9Покажем линии магнитной индукции поля кругового тока, лежащие в одной из

плоскостей, проходящей через ось тока.


Направления векторов индукции магнитного поля в точке, лежащей на оси, которая проходит через центр кругового тока.


Слайд 10Для замкнутой поверхности:



Слайд 11
теорема Гаусса-Остроградского для магнитного поля.

Поток вектора напряженности магнитного поля через

любую замкнутую поверхность равен нулю:

Единица магнитного потока в СИ - вебер (Вб).


Слайд 12Важное следствие из теоремы Гаусса:
Уравнение Гаусса в дифференциальной форме:
Из векторного анализа:

… дивергенция характеризует интенсивность (обильность) истоков и стоков векторного поля.

Физическая причина соленоидальности магнитного поля - отсутствие свободных магнитных зарядов, аналогичных электрическим зарядам.


Слайд 14Ток положительный, если его направление связано с направлением обхода по контуру

правилом правого винта. Ток противоположного направления - отрицательный.

Пример






Слайд 16Пример.
Магнитное поле прямого тока.
Пусть ток направлен перпендикулярно плоскости рисунка,

к нам.




Применение теоремы.



Слайд 17Формула совпадает с выражением, полученным в лекции 1.






Слайд 18Используем теорему о циркуляции для расчета магнитного поля соленоида.
Соленоид –

это проводник, намотанный по винтовой линии на поверхность цилиндрического каркаса.



Линии магнитной индукции вне и внутри соленоида выглядят следующим образом:

Самостоятельно: расчет магнитного поля соленоида, тороида.


Слайд 19Магнитное поле соленоида
Если шаг винтовой линии мал, то каждый виток соленоида

можно заменить замкнутым витком.

Из опыта: чем длиннее соленоид, тем меньше поле вне его. Поле бесконечно длинного соленоида сосредоточено внутри его, поле снаружи отсутствует.

Для расчета поля внутри соленоида выберем прямоугольный контур и вычислим циркуляцию магнитного поля по этому контуру.


Слайд 20Магнитное поле соленоида

А
С
В
Д
Интеграл по АВСДА можно представить в виде четырех

интегралов: по АВ, ВС, СД и ДА.

Слайд 21Магнитное поле соленоида
В итоге получаем:


Слайд 22Магнитное поле соленоида


Некорректность при выводе формулы: интеграл по СВ принят равным

нулю. Строгий подход: линии магнитного поля замкнуты и внешнее поле не равно нулю. Однако, это некорректность принципиально на результате не отражается.

Самостоятельно: расчет магнитного поля тороида.



Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика