Baixe o projeto sobre o tema do campo elétrico de vórtices. Apresentação sobre o tema "campo elétrico de vórtices"

Através do circuito pode ocorrer: 1) no caso de um circuito condutor fixo, colocado em um campo variável no tempo; 2) no caso de um condutor movendo-se em um campo magnético, que pode não mudar com o tempo. O valor do CEM de indução em ambos os casos é determinado pela lei (2.1), mas a origem deste CEM é diferente.

Considere primeiro o primeiro caso de ocorrência de uma corrente de indução. Vamos colocar uma bobina circular de fio com raio r em um campo magnético uniforme variável no tempo (Fig. 2.8). Deixe a indução do campo magnético aumentar, então o fluxo magnético através da superfície limitada pela bobina também aumentará com o tempo. De acordo com a lei da indução eletromagnética, uma corrente indutiva aparecerá na bobina. Ao alterar a indução do campo magnético de acordo com uma lei linear, a corrente de indução será constante.

Que forças fazem as cargas na bobina se moverem? O próprio campo magnético, penetrando na bobina, não pode fazer isso, pois o campo magnético atua exclusivamente sobre cargas em movimento (é isso que difere do elétrico), e o condutor com os elétrons nele está imóvel.

Além do campo magnético, as cargas, tanto em movimento quanto estacionárias, também são afetadas por um campo elétrico. Mas afinal, aqueles campos que foram discutidos até agora (eletrostáticos ou estacionários) são criados por cargas elétricas, e a corrente de indução aparece como resultado da ação de um campo magnético variável. Portanto, pode-se supor que os elétrons em um condutor estacionário são colocados em movimento por um campo elétrico, e esse campo é gerado diretamente por um campo magnético variável. Isso afirma uma nova propriedade fundamental do campo: mudando no tempo, o campo magnético gera um campo elétrico . J. Maxwell foi o primeiro a chegar a esta conclusão.

Agora o fenômeno da indução eletromagnética aparece diante de nós sob uma nova luz. A principal coisa nele é o processo de geração de um campo elétrico por um campo magnético. Ao mesmo tempo, a presença de um circuito condutor, como uma bobina, não altera a essência do processo. Um condutor com um suprimento de elétrons livres (ou outras partículas) desempenha o papel de um instrumento: ele só permite detectar o campo elétrico emergente.

O campo põe em movimento os elétrons e o condutor e assim se revela. A essência do fenômeno da indução eletromagnética e de um condutor fixo não está tanto no aparecimento de uma corrente de indução, mas no aparecimento de um campo elétrico que põe em movimento cargas elétricas.

O campo elétrico que ocorre quando o campo magnético muda tem uma natureza completamente diferente do campo eletrostático.

Ele não está conectado diretamente com cargas elétricas e suas linhas de tensão não podem começar e terminar nelas. Eles geralmente não começam e terminam em qualquer lugar, mas são linhas fechadas, semelhantes às linhas de indução do campo magnético. Este chamado vórtice campo elétrico (Fig. 2.9).

Quanto mais rápido a indução magnética muda, maior a força do campo elétrico. De acordo com a regra de Lenz, com o aumento da indução magnética, a direção do vetor de intensidade do campo elétrico forma um parafuso à esquerda com a direção do vetor. Isso significa que quando o parafuso esquerdo gira na direção das linhas de força do campo elétrico, o movimento de translação do parafuso coincide com a direção do vetor de indução magnética. Ao contrário, quando a indução magnética diminui, a direção do vetor de intensidade forma um parafuso reto com a direção do vetor .

A direção das linhas de tensão do campo coincide com a direção da corrente de indução. A força que atua do lado do campo elétrico do vórtice sobre a carga q (força externa) ainda é igual a = q. Mas, em contraste com o caso de um campo elétrico estacionário, o trabalho do campo de vórtices ao mover a carga q em um caminho fechado não é igual a zero. Afinal, quando uma carga se move ao longo de uma linha fechada de intensidade de campo elétrico, o trabalho em todas as seções do caminho tem o mesmo sinal, pois a força e o deslocamento coincidem em direção. O trabalho do campo elétrico de vórtice ao mover uma única carga positiva ao longo de um condutor fixo fechado é numericamente igual à EMF de indução neste condutor.

Correntes de indução em condutores maciços. As correntes indutivas atingem um valor numérico particularmente grande em condutores massivos, devido ao fato de sua resistência ser pequena.

Tais correntes, chamadas correntes de Foucault em homenagem ao físico francês que as estudou, podem ser usadas para aquecer condutores. O dispositivo dos fornos de indução, por exemplo, os fornos de micro-ondas usados ​​no dia a dia, é baseado nesse princípio. Este princípio também é usado para fundir metais. Além disso, o fenômeno da indução eletromagnética é utilizado em detectores de metais instalados nas entradas dos prédios dos terminais aéreos, teatros, etc.

No entanto, em muitos dispositivos, a ocorrência de correntes de Foucault leva a perdas de energia inúteis e até indesejáveis ​​para geração de calor. Portanto, os núcleos de ferro de transformadores, motores elétricos, geradores, etc., não são sólidos, mas consistem em placas separadas e isoladas umas das outras. As superfícies das placas devem ser perpendiculares à direção do vetor de intensidade do campo elétrico do vórtice. Nesse caso, a resistência à corrente elétrica das placas será máxima e a liberação de calor será mínima.

Aplicação de ferritas. Os equipamentos eletrônicos operam na região de frequências muito altas (milhões de vibrações por segundo). Aqui, o uso de núcleos de bobinas de placas separadas não dá mais o efeito desejado, uma vez que grandes correntes de Foucault surgem na placa calejada.

No § 7 observou-se que existem isolantes magnéticos - ferritas. Quando a remagnetização ocorre em ferrites, não ocorrem correntes parasitas. Como resultado, as perdas de energia para a liberação de calor neles são minimizadas. Portanto, núcleos de transformadores de alta frequência, antenas magnéticas de transistores, etc. são feitos de ferrites.Os núcleos de ferrite são feitos de uma mistura de pós de materiais de partida. A mistura é prensada e submetida a um tratamento térmico significativo.

Com uma rápida mudança no campo magnético em um ferromagneto comum, surgem correntes de indução, cujo campo magnético, de acordo com a regra de Lenz, impede uma mudança no fluxo magnético no núcleo da bobina. Por causa disso, o fluxo de indução magnética praticamente não muda e o núcleo não remagnetiza. Em ferrites, as correntes parasitas são muito pequenas, de modo que podem ser remagnetizadas rapidamente.

Junto com o campo elétrico potencial de Coulomb, existe um campo elétrico de vórtice. As linhas de intensidade deste campo estão fechadas. O campo de vórtice é gerado por um campo magnético variável.

1. Qual é a natureza das forças externas que causam o aparecimento de uma corrente de indução em um condutor fixo!
2. Qual é a diferença entre um campo elétrico de vórtice e um eletrostático ou estacionário!
3. O que são as correntes de Foucault!
4. Quais são as vantagens das ferritas em relação aos ferroímãs convencionais!

Myakishev G. Ya., Física. 11º ano: livro didático. para educação geral instituições: básico e perfil. níveis / G. Ya. Myakishev, B. V. Bukhovtsev, V. M. Charugin; ed. V. I. Nikolaev, N. A. Parfenteva. - 17ª ed., revisada. e adicional - M.: Educação, 2008. - 399 p.: ll.

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Vevcherenkova A. N. professor de física, Tobolsk

Aula aberta sobre o tema "Campo elétrico. Condutores e dielétricos"

Grau: 8A

Data: 09.12.16

O objetivo da lição : Formar ideias dos alunos sobre o campo elétrico e suas propriedades, condutores e dielétricos. Trabalhar os conceitos: eletrização de corpos, carga elétrica, interação de cargas, dois tipos de cargas elétricas.

Tipo de lição : combinado

Formulário de Aula: lição de aprendizagem mútua

Habilidades Formadas : observar, comparar, analisar

Plano de aula :

  1. Organizando o tempo.

A professora cumprimenta os alunos. Marca os participantes.

  1. Trabalho de quadro-negro. Repetição

Na última lição, estudamos os tipos de cobranças e as regras para a interação dessas cobranças. Eu ofereço a você a seguinte tarefa: as interações de cobranças são desenhadas no quadro. É necessário determinar o "sinal" da carga da bola com um ponto de interrogação.

Professora :

Então, pessoal, repetimos duas propriedades importantes dos corpos eletrificados: cargas iguais se repelem e cargas diferentes se atraem.

Agora vamos lembrar que tipo de corpo é chamado de eletrificado ou o que é eletricidade estática?

Hoje, na lição, continuamos a estudar o tópico da eletrificação e, para descobrir o tópico da lição de hoje, precisamos verificar nossa lição de casa. Um jogo de palavras cruzadas foi dado a você em casa. Vamos verificar o que você tem.

  1. Verificando a lição de casa. Definir a meta e os objetivos da aula.

Perguntas:

    De que são feitas as substâncias?

    Cinético, interno, potencial, o que é?

    Que valor foi medido na Rússia em milhas por hora?

    Qual elemento é o número três na tabela periódica de Mendeleev??

    Nomeie o dispositivo para medir a temperatura.

    Nomeie o processo térmico acompanhado de intensa evaporação do líquido em todo o volume.

    Nomeie a unidade na qual o tempo é medido.

    Nomeie o criador da escala de temperatura.

    Medida de inércia e gravidade.

    Qual é o nome do processo térmico no qual ocorre a transição do estado gasoso para o líquido??

    De que são feitas as moléculas?

    ICE significa ... combustão interna.

    Como é chamado o processo de cristalização reversa??

    Nomeie o primeiro elemento químico na tabela de D.I. Mendeleev.

    Nomeie a unidade na qual o calor é medido..

    Cite um exemplo de convecção do ar em grande escala.?

Palavra-chave CAMPO ELÉTRICO

Essas palavras-chave serão o tema da nossa lição de hoje. (escreva o tópico da lição e o número em um caderno)

Alvo: hoje na lição aprenderemos o que é um campo elétrico; Qual é a diferença entre condutores e dielétricos? Vamos dar exemplos de substâncias que são condutoras e não condutoras de eletricidade.

Então nós sabemos queCarregada corpos agem uns sobre os outros, embora à primeira vista não haja um mediador entre eles . Uma vez que a interação elétrica ocorre não apenas no ar, mas também no vácuo.

A interação de cargas elétricas foi estudada pelos físicos ingleses Michael Faraday e James Maxwell, você vê esses cientistas na tela.

A conclusão desses grandes cientistas é que existe um ambiente em torno de corpos carregados, graças ao qualinteração elétrica . O espaço ao redor de uma carga interage com o espaço ao redor de outra carga e vice-versa.O mediador dessa interação será o campo elétrico.

Para saber mais sobre esse tipo especial de matéria, sobre o que é chamado de condutores e dielétricos, preparei tarefas para você, você realizará essas tarefas em minigrupos. A tarefa tem 10 minutos, após os quais cada grupo apresenta as suas respostas às questões.

  1. Trabalho independente em cartões sobre o tema “Campo elétrico. Condutores e não condutores de eletricidade

GrupoEUperguntas:

    Quais dispositivos verificam a presença de uma carga? ______________________________

    O que é um campo elétrico? __________________________________________________

_____

    Quais corpos são chamados de condutores? ______________________________________

_______________________________________________________________________

_______________________________________________________________________

    Dê exemplos de condutores: __________________________________________

_______________________________________________________________________

GrupoIIperguntas:

    O que são dielétricos? ________________________________________________

____________________________________________________________________

    Dê exemplos de dielétricos: ______________________________________

____________________________________________________________________

    Qual é o nome do corpo feito de dielétricos? _____________________

____________________________________________________________________

GrupoIIIperguntas: (usar a Internet para responder a perguntas)

    Quais profissões utilizam o conhecimento sobre campo elétrico, condutores e dielétricos? _____________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

    Quais universidades ensinam essas profissões? ___________________________________

_________________________________________________________________________

    Aprendendo novos materiais

Ao responder às perguntas, o restante dos grupos anota os pontos principais em seus cadernos.

Nossos órgãos dos sentidos não percebem o campo elétrico (por exemplo, não podemos tocá-lo). Mas envolve qualquer corpo carregado.

A principal propriedade de um campo elétrico é sua capacidade de agir sobre cargas elétricas com alguma força.

A força com que um campo elétrico atua sobre uma carga elétrica nele introduzida é chamada de força elétrica.

Uma experiência: sultão + bastão de ebonite com pelo.

Vamos realizar um experimento: vamos carregar um bastão de ebonite com a ajuda de fricção no pêlo, trazê-lo para o sultão.

    O que acontece com o sultão? (as pétalas do sultão começam a ser atraídas pelo bastão)

    Por que o sultão é atraído pelo bastão de ebonita? (porque uma carga positiva é distribuída nas pétalas, o próprio bastão tem uma carga negativa e cargas opostas se atraem)

    O que podemos dizer sobre a ação do campo elétrico perto do sultão e à distância dele?

conclusão : Perto de corpos carregados, a ação do campo é mais forte e, à medida que você se afasta deles, o campo enfraquece.

As fitas dos sultões estão localizadas ao longo das linhas de força do campo elétrico - isto é, ao longo das linhas, as tangentes às quais em cada ponto do campo coincidem com o vetor da força que atua do lado do campo sobre a carga colocada neste ponto.

  1. Fixação do material.

    Qual é a diferença entre o espaço ao redor de um corpo carregado e o espaço ao redor de um corpo não carregado?(Existência de um campo elétrico)

    Como detectar um campo elétrico?(Ao aplicar carga elétrica)

    Se você tocar uma bola de metal carregada com o dedo, ela perderá quase toda a sua carga. Por quê?(Porque o homem é um bom condutor)

    Basta tocar o eletrômetro com uma haste de ebonita carregada para que a agulha se desvie?(Sim)

Trabalho de casa:§26,27,31 lido.

Tarefa de escolha:

  1. Exercício 19;

  2. Tarefa experimental na página 78 (descreva o resultado em um caderno);

  3. ENSAIO sobre o tema "Vida sem campo elétrico";

Bibliografia:

1. Peryshkin A.V. Física. 8º ano: livro didático. para educação geral instituições. - 8ª ed., add. – M.: Abetarda, 2006. – 191.

D. G. Evstafiev,
Escola secundária MOU Pritokskaya, assentamento Romanovsky, distrito de Aleksandrovsky, região de Orenburg

Comparação de campos elétricos e magnéticos. Grau 11

Esboço da lição de repetição e generalização, 11º ano

Diretrizes . A lição é realizada após o estudo do tópico "Campo magnético". A principal abordagem metodológica destacando características comuns e distintivas de campos elétricos e magnéticos com preenchimento na tabela. Supõe-se um pensamento dialético suficientemente desenvolvido, caso contrário, digressões filosóficas terão que ser feitas. A comparação de campos elétricos e magnéticos leva os alunos à conclusão sobre sua relação, na qual se baseia o próximo tópico - "Indução eletromagnética".

A física e a filosofia consideram a matéria como a base de tudo o que existe, que existe em diferentes formas. Ele pode ser concentrado em uma região limitada do espaço (localizado), mas, ao contrário, pode ser deslocalizado. O primeiro estado pode ser associado ao conceito substância, o segundo - o conceito campo. Junto com características físicas específicas, esses estados também têm características comuns. Por exemplo, existe a energia de uma unidade de volume de matéria e existe a energia de uma unidade de volume do campo. As propriedades da matéria são inesgotáveis, o processo de cognição é infinito. Portanto, todos os conceitos físicos devem ser considerados no desenvolvimento. Assim, por exemplo, a física moderna, ao contrário da física clássica, não traça uma fronteira estrita entre campo e matéria. Na física moderna, o campo e a matéria se transformam mutuamente: a matéria passa para o campo e o campo passa para a matéria. Mas não nos precipitemos, mas lembre-se da classificação das formas da matéria. Vejamos o diagrama na placa.

Tente fazer uma pequena história sobre as formas de existência da matéria de acordo com o esquema. ( Depois que os alunos responderem, o professor os lembra que A consequência disso é a semelhança das características da gravidade campos iônicos e elétricos, que foi revelado lemas em lições anteriores sobre o tema "Campo elétrico" .) A conclusão sugere-se: se há semelhança entre os campos gravitacional e elétrico, então deve haver semelhança entre os campos elétrico e magnético. vamos vamos comparar as propriedades e características dos campos na forma de uma tabela semelhante à que fizemos quando comparação de campos gravitacionais e elétricos.

Campo elétrico

Um campo magnético

Fontes de campo

corpos eletricamente carregados Corpos eletricamente carregados em movimento (correntes elétricas)

Indicadores de campo

Pequenos pedaços de papel.
Manga elétrica.
Elétrico "sultão"
Limalhas metálicas.
Circuito fechado com corrente.
Agulha magnética

Fatos Experientes

Experimentos de Coulomb sobre a interação de corpos eletricamente carregados

Experimentos de Ampère sobre a interação de condutores com corrente

Característica gráfica

As linhas de intensidade do campo elétrico no caso de cargas imóveis têm início e fim (campo potencial); podem ser visualizados (cristais de quinina em óleo) As linhas do campo magnético são sempre fechadas (campo de vórtices); pode ser visualizado (limalhas de metal)

Característica de potência

Vetor de intensidade de campo elétrico E .

Tamanho:

Direção:

Vetor de indução do campo magnético B .
Tamanho: .

A direção é determinada pela regra da mão esquerda

Característica de energia

O trabalho do campo elétrico de cargas fixas (força de Coulomb) é igual a zero ao percorrer uma trajetória fechada

O trabalho do campo magnético (força de Lorentz) é sempre zero

A ação do campo sobre uma partícula carregada


A força é sempre diferente de zero:
F = qE
A força depende da velocidade da partícula: ela não atua se a partícula estiver em repouso, e também se
Substância e campo
.

Conclusão

1. Ao discutir as fontes do campo, para aumentar o interesse pelo assunto, é bom comparar duas pedras naturais: o âmbar e o ímã.

O âmbar - uma pedra quente de incrível beleza - tem uma propriedade incomum que é propícia às construções filosóficas: pode atrair! Ao ser esfregado, atrai partículas de poeira, fios, pedaços de papel (papiro). Foi por essa propriedade que ele recebeu nomes na antiguidade. Assim os gregos chamavamelétronatraente; Romanos - harpaxomladrão, e os persas kavuboy, ou seja capaz de atrair palha . Era considerado mágico, medicinal, cosmético...

Outra pedra conhecida há milhares de anos - um ímã - foi considerada igualmente misteriosa e útil. Em diferentes países, o ímã foi chamado de maneira diferente, mas a maioria desses nomes é traduzida como amoroso. Tão poeticamente os antigos notaram a propriedade de pedaços de um ímã para atrair ferro.

Do meu ponto de vista, essas duas pedras especiais podem ser consideradas como as primeiras fontes naturais estudadas de campos elétricos e magnéticos.

2. Ao discutir indicadores de campo, é útil demonstrar simultaneamente com a ajuda dos alunos a interação de uma haste de ebonita eletrificada com uma luva elétrica e um ímã permanente com um circuito fechado com corrente.

3. A visualização das linhas de campo é melhor demonstrada usando projeção em uma tela.

4. A divisão dos dielétricos em eletretos e ferroelétricos - material adicional. Os eletretos são dielétricos que retêm a polarização por muito tempo na ausência de um campo elétrico externo e criam seu próprio campo elétrico. Nesse sentido, os eletretos são como ímãs permanentes que criam um campo magnético. Mas esta é outra semelhança com ferromagnetos duros!

Ferroelétricos são cristais que possuem (em uma certa faixa de temperatura) polarização espontânea. Com a diminuição da força do campo externo, a polarização induzida é parcialmente preservada. Eles são caracterizados pela presença de uma temperatura limite - o ponto de Curie, no qual um ferroelétrico se torna um dielétrico comum. Novamente semelhança com ferromagnetos!

Após o trabalho com a tabela, as semelhanças e diferenças encontradas são discutidas coletivamente. A semelhança está na base de uma única imagem do mundo, as diferenças são explicadas até agora no nível de organização diferente da matéria, é melhor dizer - o grau de organização da matéria. O simples fato de um campo magnético ser encontrado apenas próximo a cargas elétricas em movimento (em oposição a um campo elétrico) torna possível prever métodos mais complexos para descrever o campo, um aparato matemático mais complexo usado para caracterizar o campo.

Dmitry Georgievich Evstafiev - um professor hereditário de física (pai, Georgy Sevostyanovich, participante da Grande Guerra Patriótica, trabalhou por muitos anos na escola secundária de Dobrinsky, combinando o ensino com as funções de diretor da escola), formado em 1978 Física e Matemática do Instituto Pedagógico do Estado de Orenburg im. V.P. Chkalova com especialização em Física, experiência de ensino 41 anos. Desde 1965, ele trabalha na escola secundária Pritok, por vários anos foi seu diretor. Ele foi premiado três vezes com diplomas honorários do oblono de Orenburg. Credo pedagógico: "Não se satisfaça com o que foi alcançado!" Muitos de seus graduados se formaram em universidades técnicas. Junto com sua esposa, eles criaram cinco filhos, três trabalham em escolas na região de Orenburg, dois estudam nas faculdades históricas e filológicas da GPU de Orenburg. Son Sergey é o vencedor do concurso All-Russian "Os Melhores Professores da Rússia" em 2006, um professor de ciência da computação, trabalha no centro do distrito - a vila de Novosergievka. Hobby é apicultura.

O objetivo da lição: formar o conceito de que a EMF de indução pode ocorrer tanto em um condutor fixo colocado em um campo magnético variável, quanto em um condutor móvel em um campo magnético constante; a lei da indução eletromagnética é válida em ambos os casos, e a origem do EMF é diferente.

Durante as aulas

Verificação da lição de casa por questionamento frontal e resolução de problemas

1. Que valor muda em proporção à taxa de variação do fluxo magnético?

2. Trabalho, que forças o CEM de indução cria?

3. Formule e escreva a fórmula da lei da indução eletromagnética.

4. Há um sinal de menos na lei da indução eletromagnética. Por quê?

5. Qual é o EMF de indução em um circuito fechado de fio, cuja resistência é 0,02 Ohm e a corrente de indução é 5 A.

Solução. Ii = ξi/R; ξi= IiR; ξi= 5 0,02= 0,1 B

Aprendendo novos materiais

Considere como a fem de indução surge em condutor fixo, colocados em um campo magnético alternado. A maneira mais fácil de entender isso

Exemplo de funcionamento de um transformador.

Uma bobina está fechada para a rede CA, se a segunda bobina estiver fechada, uma corrente aparecerá nela. Os elétrons nos fios secundários se moverão. Que forças movem os elétrons livres? O campo magnético não pode fazer isso, pois atua apenas em cargas elétricas em movimento.

Elétrons livres são colocados em movimento pela ação de um campo elétrico, que foi criado por um campo magnético alternado.

Assim, chegamos ao conceito de uma nova propriedade fundamental dos corpos: mudando no tempo, o campo magnético gera um campo elétrico. Esta conclusão foi feita por J. Maxwell.

Assim, no fenômeno da indução eletromagnética, o principal é a criação de um campo elétrico por um campo magnético. Este campo coloca cargas livres em movimento.

A estrutura deste campo é diferente do campo eletrostático. Não tem nada a ver com cargas elétricas. As linhas de tensão não começam em cargas positivas e terminam em cargas negativas. Tais linhas não têm começo e fim - são linhas fechadas semelhantes às linhas de indução do campo magnético. Este é um campo elétrico de vórtice.

A fem de indução em um condutor fixo colocado em um campo magnético alternado é igual ao trabalho do campo elétrico do vórtice movendo as cargas ao longo desse condutor.

Toki Foucault (físico francês)

Os benefícios e malefícios das correntes de indução em condutores maciços.

Onde as ferritas são usadas? Por que eles não geram correntes parasitas?

Consolidação do material estudado

Explique a natureza das forças estranhas que atuam em condutores imóveis.

– Diferença entre campos elétricos eletrostáticos e de vórtices.

– Prós e contras das correntes de Foucault.

- Por que não ocorrem correntes parasitas em núcleos de ferrite?

- Calcule a FEM de indução no circuito condutor se o fluxo magnético mudou em 0,3 s por 0,06 Wb.

Solução. ξi= – ΔФ/Δt; ξi= – 0,06/0,3 = 0,2B

Resumindo a lição

Lição de casa: § 12, rep. § 11, exercício 2 nº 5, 6.




  1. O objetivo da lição: formular a lei quantitativa da indução eletromagnética; os alunos devem aprender o que é o EMF da indução magnética e o que é o fluxo magnético. Progresso da lição Verificando o dever de casa...
  2. O objetivo da lição: descobrir o que causa a indução EMF em condutores em movimento colocados em um campo magnético constante; levar os alunos à conclusão de que uma força atua sobre cargas ...
  3. O objetivo da lição: formar uma ideia do campo magnético como uma forma de matéria; expandir o conhecimento dos alunos sobre interações magnéticas. Curso da lição 1. Análise do teste 2. Aprendendo um novo ...
  4. O objetivo da aula: formar a compreensão dos alunos sobre os campos elétrico e magnético, como um todo - o campo eletromagnético. Progresso da lição Verificando o dever de casa testando...
  5. O objetivo da aula: descobrir como se deu a descoberta da indução eletromagnética; para formar o conceito de indução eletromagnética, o significado da descoberta de Faraday para a engenharia elétrica moderna. Curso da lição 1. Análise do trabalho de controle ...
  6. O objetivo da lição: formar a ideia de que uma mudança na força da corrente em um condutor cria um vórtice, que pode acelerar ou desacelerar elétrons em movimento. Durante as aulas...
  7. O objetivo da lição: introduzir o conceito de força eletromotriz; obtenha a lei de Ohm para um circuito fechado; para criar nos alunos uma ideia da diferença entre EMF, tensão e diferença de potencial. Jogada...
  8. O objetivo da aula: familiarizar os alunos com a história da luta entre os conceitos de ação próxima e ação à distância; com teorias falhas, introduzem o conceito de força do campo elétrico, formam a capacidade de descrever ...
  9. O objetivo da aula: com base no modelo de um condutor metálico, estudar o fenômeno da indução eletrostática; descobrir o comportamento dos dielétricos em um campo eletrostático; introduzir o conceito de permissividade dielétrica. Progresso da lição Verificando a página inicial...
  10. O objetivo da aula: formar a compreensão dos alunos sobre a corrente elétrica; considerar as condições necessárias para a existência de uma corrente elétrica. Curso da lição 1. Análise do teste 2. Estudando novo material ...
  11. O objetivo da aula: testar o conhecimento dos alunos sobre o tema estudado, para melhorar as habilidades de resolução de problemas de vários tipos. Progresso da lição Verificando o dever de casa As respostas dos alunos de acordo com o preparado em casa ...
  12. O objetivo da lição: considerar o dispositivo e o princípio de operação dos transformadores; dar evidência de que a corrente elétrica nunca teria uma aplicação tão ampla, se em algum momento ...
  13. O objetivo da lição: continuar a formação nos alunos da unidade de processos oscilatórios de várias naturezas. Curso da lição 1. Análise do teste. 2. O estudo de novos materiais Ao estudar oscilações eletromagnéticas ...
  14. O objetivo da aula: formar a ideia de que os campos magnéticos são formados não apenas por corrente elétrica, mas também por ímãs permanentes; considere o escopo de ímãs permanentes. Nosso planeta...
  15. O objetivo da lição: formar uma ideia da energia que uma corrente elétrica possui em um condutor e a energia do campo magnético criado pela corrente. Progresso da lição Verificando o dever de casa testando...

Lição 15 Indução EMF em condutores em movimento

Objetivo: conhecer as condições para a ocorrência de EDW em condutores em movimento.

Durante as aulas

I. Momento organizacional

II. Repetição

O que é o fenômeno da indução eletromagnética?

Que condições são necessárias para a existência do fenômeno da indução eletromagnética?

Como a direção da corrente induzida é determinada pela regra de Lenz?

Por qual fórmula a fem de indução é determinada e qual é o significado físico do sinal de menos nesta fórmula?

III. Aprendendo novos materiais

Vamos pegar um transformador. Ao incluir um dos enrolamentos na rede CA, obtemos a corrente na outra bobina. Um campo elétrico atua sobre cargas livres.

Elétrons em um condutor fixo são colocados em movimento por um campo elétrico, e o campo elétrico é gerado diretamente por um campo magnético alternado. Mudando no tempo, o campo magnético gera um campo elétrico. O campo coloca os elétrons em movimento no condutor e assim se revela. O campo elétrico que ocorre quando o campo magnético muda tem uma estrutura diferente da eletrostática. Não está ligado a cobranças, não começa em nenhum lugar e não termina em nenhum lugar. Representa linhas fechadas. É chamado de campo elétrico de vórtice. Mas ao contrário de um campo elétrico estacionário, o trabalho de um campo de vórtice ao longo de um caminho fechado não é igual a zero.

A corrente de indução em condutores maciços é chamada de correntes de Foucault.

Aplicação: fusão de metais a vácuo.

Efeito prejudicial: perda inútil de energia nos núcleos dos transformadores e nos geradores.

EMF quando um condutor se move em um campo magnético

Ao mover o jumpervocêA força de Lorentz atua sobre os elétrons para realizar trabalho. Os elétrons se movem de C para L. O jumper é a fonte do EMF, portanto,

A fórmula é usada em qualquer condutor que se mova em um campo magnético seSe entre vetoresé o ângulo α, então a fórmula é usada:

Porqueentão

Causa da DECé a força de Lorentz. O sinal de e pode ser determinado pela regra da mão direita.

4. Consolidação do material estudado

Que campo é chamado de campo elétrico de indução ou vórtice?

Qual é a fonte do campo elétrico de indução?

O que são as correntes de Foucault? Dê exemplos de seu uso. Em que casos você tem que lidar com eles?

Quais são as características de um campo elétrico indutivo em comparação com um campo magnético? Campo estacionário ou eletrostático?

V. Resumindo a lição

Trabalho de casa

artigo 12; 13.