Ada bidang di sekitar muatan stasioner. Disiapkan oleh I.A

Kita tahu dari pengalaman bahwa magnet menarik besi dan magnet lainnya. Mereka memiliki medan magnet di sekitar mereka. Ketika sirkuit penghantar tertutup memasuki medan ini, arus listrik dapat terjadi di dalamnya, yaitu munculnya medan listrik.

Fenomena ini dikenal dan disebut induksi elektromagnetik. Namun, sejumlah pertanyaan muncul. Apakah medan listrik yang dihasilkan berbeda dengan medan muatan stasioner? Peran apa yang dimainkan oleh konduktor, yaitu apakah medan listrik hanya muncul pada konduktor yang dibawa ke magnet? Atau apakah medan ini ada secara independen dari benda asing, bersama dengan medan magnet?

Jawaban atas pertanyaan ini diberikan oleh ilmuwan Inggris James Maxwell, yang menciptakan teori medan elektromagnetik. Di kelas sembilan, pertanyaan ini dipelajari hanya secara umum, tetapi pada level yang cukup dalam untuk menjawab pertanyaan di atas.

Jadi, apa yang dikatakan fisika tentang medan elektromagnetik?

Telah dibuktikan secara teoritis dan praktis bahwa medan magnet yang berubah seiring waktu menghasilkan medan listrik bolak-balik, dan medan listrik yang berubah seiring waktu berfungsi sebagai sumber medan magnet. Bidang-bidang yang berubah ini bersama-sama membentuk medan elektromagnetik terpadu yang umum.

Sumber medan elektromagnetik adalah muatan listrik yang bergerak cepat. Elektron, berputar di sekitar inti atom, masing-masing bergerak dengan percepatan, mereka menghasilkan medan elektromagnetik ini di sekitar mereka.

Ketika elektron bergerak dalam konduktor, membentuk arus listrik, mereka bergerak dengan percepatan sepanjang waktu, saat berosilasi, yaitu, mereka mengubah arah gerakannya sepanjang waktu. Ikatan elektron yang lemah dengan inti dan kemampuannya untuk bergerak bebas di dalam zat, dan karena adanya medan elektromagnetik dalam konduktor.

Dalam non-konduktor, elektron terikat jauh lebih kuat pada inti atom, sehingga mereka tidak dapat bergerak bebas di dalam zat, dan medan elektromagnetik yang diciptakan olehnya dikompensasi oleh inti atom yang bermuatan positif, sehingga zat tetap netral dan tidak melakukan arus.

Namun, medan elektromagnetik dari masing-masing elektron dan proton masih ada dan sama sekali tidak berbeda dari medan yang sama dalam konduktor. Oleh karena itu, non-konduktor dapat dimagnetisasi, seperti rambut dari sisir, dan kemudian disetrum. Ini terjadi ketika, sebagai akibat dari gesekan, beberapa elektron tetap meninggalkan atom dan muatan yang tidak terkompensasi terbentuk.

Sekarang kami dapat dengan percaya diri menjawab pertanyaan di atas. Medan listrik muatan diam atau bergerak, serta medan yang diperoleh sebagai hasil induksi elektromagnetik, tidak berbeda satu sama lain.

Di sekitar magnet terdapat medan elektromagnetik umum, yang komponen listriknya ada terlepas dari apakah ada konduktor di dekatnya atau tidak. Konduktor yang jatuh ke medan seperti itu sebenarnya hanyalah indikator medan listrik, dan indikasi konduktor sebagai indikator adalah arus listrik yang timbul di dalamnya.

Konsep dasar: medan magnet, percobaan Oersted, garis magnet.

Untuk mempelajari efek magnetik arus listrik, kami menggunakan jarum magnet. Jarum magnet memiliki dua kutub: sebelah utara Dan selatan. Garis yang menghubungkan kutub jarum magnet disebut itu. sumbu.

Pertimbangkan percobaan yang menunjukkan interaksi konduktor dengan arus dan jarum magnet. Interaksi semacam itu pertama kali ditemukan pada tahun 1820 oleh ilmuwan Denmark Hans Christian Oersted (Gbr. 1). Pengalamannya sangat penting untuk pengembangan teori fenomena elektromagnetik.

Gbr.1. Hans Christian Oersted.

Mari kita tempatkan konduktor yang termasuk dalam rangkaian sumber arus di atas jarum magnet sejajar dengan porosnya (lihat Gambar 2).


Gbr.2. Pengalaman Oersted.

Saat sirkuit ditutup, jarum magnet menyimpang dari posisi semula. Saat sirkuit dibuka, jarum magnet kembali ke posisi semula. Ini berarti bahwa konduktor dengan arus dan jarum magnet berinteraksi satu sama lain.

Eksperimen yang dilakukan menunjukkan adanya konduktor dengan arus listrik di sekitarnya Medan gaya. Kerjanya pada jarum magnet, membelokkannya.

Medan magnet ada di sekitar konduktor dengan arus, mis. sekitar muatan listrik yang bergerak. Arus listrik dan medan magnet tidak dapat dipisahkan satu sama lain.

Jadi, di sekitar muatan listrik yang diam hanya ada medan listrik, di sekitar muatan yang bergerak, mis. arus listrik, ada listrik, Dan medan magnet. Medan magnet muncul di sekitar konduktor ketika arus terjadi di konduktor, sehingga arus harus dianggap sebagai sumber medan magnet. Dalam pengertian ini, seseorang harus memahami ungkapan "medan magnet arus" atau "medan magnet yang diciptakan oleh arus".

Adanya medan magnet di sekitar penghantar yang membawa arus listrik dapat dideteksi dengan berbagai cara. Salah satu metode tersebut adalah dengan menggunakan serbuk besi halus.

Dalam medan magnet, serbuk gergaji - potongan kecil besi - menjadi magnet dan menjadi panah magnet. Sumbu setiap panah dalam medan magnet diatur sepanjang arah aksi gaya medan magnet.

Gambar 3 menunjukkan gambaran medan magnet penghantar lurus berarus. Untuk mendapatkan gambaran seperti itu, sebuah konduktor lurus dilewatkan melalui selembar karton. Lapisan tipis serbuk besi dituangkan ke atas karton, arus dihidupkan dan serbuk sedikit dikocok. Di bawah pengaruh medan arus magnet, serbuk besi tidak terletak di sekitar konduktor secara acak, tetapi dalam lingkaran konsentris.

Gbr.3. Garis arus searah magnetik.

Garis magnet adalah garis di mana sumbu panah magnet kecil terletak di medan magnet.Arah yang menunjukkan kutub utara jarum magnet pada setiap titik medan diambil sebagai arah garis magnet.

Rantai yang dibentuk oleh serbuk besi dalam medan magnet menunjukkan bentuk garis magnet medan magnet. Garis magnet medan magnet saat ini tertutup, lingkaran konsentris.

Dengan bantuan garis magnet, akan lebih mudah untuk menggambarkan medan magnet secara grafis. Karena medan magnet ada di semua titik di ruang yang mengelilingi konduktor pembawa arus, garis magnet dapat ditarik melalui titik mana pun..

Gambar 3a menunjukkan letak jarum magnet di sekitar konduktor pembawa arus. (Konduktor terletak tegak lurus dengan bidang gambar, arus di dalamnya diarahkan menjauh dari kita, yang secara konvensional ditunjukkan oleh lingkaran dengan salib.) Sumbu panah ini diatur di sepanjang garis magnet arus searah Medan gaya. Ketika arah arus dalam konduktor berubah, semua jarum magnet berputar 180 0 (Gbr. 3, b; dalam hal ini, arus dalam konduktor diarahkan ke kita, yang secara konvensional ditunjukkan oleh lingkaran dengan titik. ) Dari pengalaman ini, kita dapat menyimpulkan bahwa arah garis magnet medan magnet arus berhubungan dengan arah arus dalam konduktor.

Medan magnet arus searah. garis magnet. ()

Pergi ke catatan untuk kelas 8.

Pekerjaan rumah tentang topik ini:

A.V. Peryshkin, E.M. Gutnik, Fisika 9, Bustard, 2006:§ 56, § 57.

"Konduktor di medan listrik dielektrik di medan listrik" - Dielektrik adalah bahan yang tidak memiliki muatan listrik bebas. Polarisasi dielektrik. Dielektrik. Penggunaan dielektrik. Menurut prinsip superposisi medan, tegangan di dalam konduktor adalah nol. Topik: "Konduktor dan dielektrik dalam medan listrik." Biaya situs sama. Ada tiga jenis dielektrik: polar, non-polar dan feroelektrik.

"Di lapangan Kulikovo"- Dan kami berdiri seperti tembok yang sunyi, Mengepalkan tangan kami. Dan darah mengalir seperti air. Dan penulis mahakarya dengan kata yang baik - Kita tentu perlu mengingatnya. Dan kuas Moskow ... dan pedang damask ... Di pagi hari kabut menutupi kami dengan keheningan, Bahkan para sandpiper pun terdiam. Vasnetsov "Setelah pertempuran". Vavilov "Duel Peresvet dengan Chelubey". Dan di depan gambar, saya yakin itu bukan kebetulan, Jiwa tidak bisa menahan diri untuk tidak gemetar!

"muatan medan listrik" Pada titik mana di lapangan potensinya lebih rendah? 1) 1 2) 2 3) 3 4) Di semua titik bidang, potensialnya sama. Setetes cairan yang tidak bermuatan dibagi menjadi dua bagian. Dalam sistem yang terisolasi, jumlah aljabar muatan semua benda tetap konstan. Muatan 10-7 C dimasukkan ke dalam medan listrik dengan kekuatan 200 N/C. Negatif.

"Medan listrik pusaran" - Medan listrik pusaran. Bidang pusaran. Medan listrik induksi adalah pusaran. Medan listrik adalah medan pusaran. Penyebab terjadinya arus listrik pada konduktor stasioner adalah medan listrik. Medan listrik.

"Bidang"- Batangnya lurus, bercabang, tinggi 20 - 50 cm, tertutup seperti daun, dengan bulu-bulu halus. Bunga jagung. Habitat: Bawah tanah di padang rumput, ladang dan hutan. Berang-berang. Teka-teki: Apakah busur yang elegan muncul melalui ladang, melalui padang rumput? Habitat: Amerika Utara, Sev. dan Pusat. Berjalan melintasi lapangan. Tahi lalat adalah mamalia kecil dengan nafsu makan yang besar.

"Pertempuran Kulikovo di Moskow"- Ingat turunan curam ke gedung tinggi di Gerbang Yauza. Bahwa di lapangan Kulikovo pasukan Dmitry Donskoy tidak bertempur dengan pengembara stepa. Karenanya - dan DON, DON, yaitu wilayah RENDAH. Kamus Penjelasan V. Dahl). Inilah Jalan Solyanka, yang juga disebut KULIZHKI, yaitu Kulishki. Bahwa tidak ada penakluk di Rus' saat itu.