Prin circuit se pot produce: 1) în cazul unui circuit conductor fix, plasat într-un câmp variabil în timp; 2) în cazul unui conductor care se deplasează într-un câmp magnetic, care nu se poate modifica în timp. Valoarea EMF de inducție în ambele cazuri este determinată de legea (2.1), dar originea acestui EMF este diferită.

Luați în considerare mai întâi primul caz de apariție a unui curent de inducție. Să plasăm o bobină circulară de sârmă cu raza r într-un câmp magnetic uniform variabil în timp (Fig. 2.8). Lăsați inducerea câmpului magnetic să crească, apoi fluxul magnetic prin suprafața delimitată de bobină va crește și el în timp. Conform legii inducției electromagnetice, în bobină va apărea un curent inductiv. Când se schimbă inducția câmpului magnetic conform unei legi liniare, curentul de inducție va fi constant.

Ce forțe fac să se miște sarcinile din bobină? Câmpul magnetic însuși, care pătrunde în bobină, nu poate face acest lucru, deoarece câmpul magnetic acționează exclusiv asupra sarcinilor în mișcare (acesta este ceea ce diferă de cel electric), iar conductorul cu electronii în el este nemișcat.

Pe lângă câmpul magnetic, sarcinile, atât în ​​mișcare, cât și staționare, sunt și ele afectate de un câmp electric. Dar, până la urmă, acele câmpuri despre care s-a discutat până acum (electrostatice sau staționare) sunt create de sarcini electrice, iar curentul de inducție apare ca urmare a acțiunii unui câmp magnetic în schimbare. Prin urmare, se poate presupune că electronii dintr-un conductor staționar sunt puși în mișcare de un câmp electric, iar acest câmp este generat direct de un câmp magnetic în schimbare. Aceasta afirmă o nouă proprietate fundamentală a domeniului: schimbându-se în timp, câmpul magnetic generează un câmp electric . J. Maxwell a fost primul care a ajuns la această concluzie.

Acum, fenomenul inducției electromagnetice apare în fața noastră într-o lumină nouă. Principalul lucru în ea este procesul de generare a unui câmp electric printr-un câmp magnetic. În același timp, prezența unui circuit conductiv, cum ar fi o bobină, nu schimbă esența procesului. Un conductor cu o sursă de electroni liberi (sau alte particule) joacă rolul unui instrument: vă permite doar să detectați câmpul electric emergent.

Câmpul pune în mișcare electronii și conductorul și astfel se dezvăluie. Esența fenomenului de inducție electromagnetică și conductor fix nu constă atât în ​​apariția unui curent de inducție, cât în ​​apariția unui câmp electric care pune în mișcare sarcinile electrice.

Câmpul electric care apare atunci când câmpul magnetic se modifică are o cu totul altă natură decât cea electrostatică.

Nu este conectat direct cu sarcinile electrice, iar liniile sale de tensiune nu pot începe și nu se termină pe ele. În general, nu încep și se termină nicăieri, ci sunt linii închise, similare liniilor de inducție a câmpului magnetic. Acest așa-zis câmp electric vortex (Fig. 2.9).

Cu cât inducția magnetică se schimbă mai repede, cu atât intensitatea câmpului electric este mai mare. Conform regulii lui Lenz, odată cu creșterea inducției magnetice, direcția vectorului intensității câmpului electric formează un șurub stâng cu direcția vectorului. Aceasta înseamnă că atunci când șurubul din stânga se rotește în direcția liniilor de intensitate a câmpului electric, mișcarea de translație a șurubului coincide cu direcția vectorului de inducție magnetică. Dimpotrivă, atunci când inducția magnetică scade, direcția vectorului de intensitate formează un șurub drept cu direcția vectorului .

Direcția liniilor de tensiune de câmp coincide cu direcția curentului de inducție. Forța care acționează din partea câmpului electric vortex asupra sarcinii q (forța externă) este încă egală cu = q. Dar, spre deosebire de cazul unui câmp electric staționar, munca câmpului vortex în deplasarea sarcinii q pe o cale închisă nu este egală cu zero. La urma urmei, atunci când o sarcină se mișcă de-a lungul unei linii închise de intensitate a câmpului electric, lucrul pe toate secțiunile căii are același semn, deoarece forța și deplasarea coincid în direcție. Lucrul câmpului electric vortex atunci când se deplasează o singură sarcină pozitivă de-a lungul unui conductor fix închis este egal numeric cu EMF de inducție în acest conductor.

Curenți de inducție în conductori masivi. Curenții inductivi ating o valoare numerică deosebit de mare în conductorii masivi, datorită faptului că rezistența lor este mică.

Astfel de curenți, numiți curenți Foucault după fizicianul francez care i-a studiat, pot fi folosiți pentru încălzirea conductoarelor. Dispozitivul cuptoarelor cu inducție, de exemplu, cuptoarele cu microunde utilizate în viața de zi cu zi, se bazează pe acest principiu. Acest principiu este folosit și pentru topirea metalelor. În plus, fenomenul inducției electromagnetice este utilizat în detectoarele de metale instalate la intrările în clădiri ale terminalelor de aer, teatre etc.

Cu toate acestea, în multe dispozitive, apariția curenților Foucault duce la pierderi de energie inutile și chiar nedorite pentru generarea de căldură. Prin urmare, miezurile de fier ale transformatoarelor, motoarelor electrice, generatoarelor etc. nu sunt solide, ci constau din plăci separate izolate unele de altele. Suprafețele plăcilor trebuie să fie perpendiculare pe direcția vectorului intensității câmpului electric vortex. În acest caz, rezistența la curentul electric a plăcilor va fi maximă, iar degajarea de căldură va fi minimă.

Aplicarea feritelor. Echipamentele electronice funcționează în zona frecvențelor foarte înalte (milioane de oscilații pe secundă). Aici, utilizarea miezurilor bobinei din plăci individuale nu mai dă efectul dorit, deoarece în placa calată apar curenți Foucault mari.

În § 7 s-a remarcat că există izolatori magnetici - ferite. Când remagnetizarea are loc în ferite, curenții turbionari nu apar. Ca urmare, pierderile de energie pentru eliberarea de căldură în ele sunt minimizate. Prin urmare, nucleele transformatoarelor de înaltă frecvență, antenele magnetice ale tranzistoarelor etc. sunt fabricate din ferită.Miezurile de ferită sunt realizate dintr-un amestec de pulberi de materii prime. Amestecul este presat și supus unui tratament termic semnificativ.

Odată cu o schimbare rapidă a câmpului magnetic într-un feromagnet obișnuit, apar curenți de inducție, al căror câmp magnetic, în conformitate cu regula Lenz, previne schimbarea fluxului magnetic în miezul bobinei. Din această cauză, fluxul de inducție magnetică practic nu se modifică și miezul nu se remagnetizează. La ferite, curenții turbionari sunt foarte mici, astfel încât pot fi remagnetizați rapid.

Alături de câmpul electric potențial Coulomb, există un câmp electric vortex. Liniile de intensitate ale acestui câmp sunt închise. Câmpul vortex este generat de un câmp magnetic în schimbare.

1. Care este natura forțelor exterioare care provoacă apariția unui curent de inducție într-un conductor fix!
2. Care este diferența dintre un câmp electric vortex și unul electrostatic sau staționar!
3. Ce sunt curenții Foucault!
4. Care sunt avantajele feritelor în comparație cu feromagneții convenționali!

Myakishev G. Ya., Fizică. Clasa a 11-a: manual. pentru invatamantul general instituții: de bază și de profil. niveluri / G. Ya. Myakishev, B. V. Bukhovtsev, V. M. Charugin; ed. V. I. Nikolaev, N. A. Parfenteva. - Ed. a XVII-a, revizuită. si suplimentare - M.: Educaţie, 2008. - 399 p.: ill.

Bibliotecă cu manuale și cărți despre salt online gratuit, Fizică și astronomie pentru clasa a 11-a descărcare, programa școlară de fizică, planuri de lecție

Conținutul lecției rezumatul lecției suport cadru prezentarea lecției metode accelerative tehnologii interactive Practică sarcini și exerciții ateliere de autoexaminare, instruiri, cazuri, quest-uri teme pentru acasă întrebări discuții întrebări retorice de la elevi Ilustrații audio, clipuri video și multimedia fotografii, imagini grafice, tabele, scheme umor, anecdote, glume, pilde cu benzi desenate, proverbe, cuvinte încrucișate, citate Suplimente rezumate articole jetoane pentru curioase cheat sheets manuale de bază și glosar suplimentar de termeni altele Îmbunătățirea manualelor și lecțiilorcorectarea erorilor din manual actualizarea unui fragment din manualul elementelor de inovare la lecție înlocuirea cunoștințelor învechite cu altele noi Doar pentru profesori lecții perfecte plan calendaristic pentru anul recomandări metodologice ale programului de discuții Lecții integrate

Vevcherenkova A.N. profesor de fizică, Tobolsk

Lecție deschisă pe tema „Câmp electric. Conductoare și dielectrice”

Nota: 8A

Data: 09.12.16

Scopul lecției : Să formeze ideile elevilor despre câmpul electric și proprietățile acestuia, conductori și dielectrici. Elaborați conceptele: electrizarea corpurilor, sarcina electrică, interacțiunea sarcinilor, două tipuri de sarcini electrice.

Tipul de lecție : combinat

Formularul de lecție: lecție de învățare reciprocă

Abilități formate : observa, compară, analizează

Planul lecției :

1. Organizarea timpului.

Profesorul salută elevii. Marchează participanții.

1. Lucru la tablă. Repetiţie

În ultima lecție, am studiat tipurile de taxe și regulile de interacțiune a acestor taxe. Vă propun următoarea sarcină: interacțiunile taxelor sunt desenate pe tablă. Este necesar să se determine „semnul” încărcăturii mingii cu un semn de întrebare.

Profesor :

Așadar, băieți, am repetat două proprietăți importante ale corpurilor electrificate: sarcinile asemănătoare resping și sarcinile spre deosebire atrag.

Acum să ne amintim ce fel de corp se numește electrizat sau ce este electricitatea statică?

Astăzi în lecție continuăm să studiem tema electrizării, iar pentru a afla subiectul lecției de astăzi trebuie să ne verificăm temele. Un puzzle de cuvinte încrucișate ți-a fost dat acasă. Să verificăm ce ai.

1. Verificarea temelor. Stabilirea scopului și obiectivelor lecției.

Întrebări:

Din ce sunt făcute substanțele?

Cinetic, intern, potențial, ce este?

Ce valoare a fost măsurată în Rusia în mile pe oră?

Care element este numărul trei în tabelul periodic al lui Mendeleev??

Denumiți dispozitivul pentru măsurarea temperaturii.

Denumiți procesul termic însoțit de evaporarea intensă a lichidului în întreg volumul.

Numiți unitatea în care se măsoară timpul.

Numiți creatorul scalei de temperatură.

Măsurarea inerției și a gravitației.

Cum se numește procesul termic în care are loc trecerea de la starea gazoasă la starea lichidă??

Din ce sunt făcute moleculele?

ICE înseamnă... combustie internă.

Cum se numește procesul de cristalizare inversă??

Numiți primul element chimic din tabelul lui D.I. Mendeleev.

Numiți unitatea în care se măsoară căldura..

Numiți un exemplu de convecție a aerului la scară mare.?

Cuvânt cheie CÂMP ELECTRIC

Aceste cuvinte cheie vor fi subiectul lecției noastre de astăzi. (scrieți subiectul lecției și numărul într-un caiet)

Ţintă: astăzi în lecție vom învăța ce este un câmp electric; Care este diferența dintre conductori și dielectrici? Să dăm exemple de substanțe care sunt conductoare și neconductoare de electricitate.

Deci știm astaÎncărcat corpurile acţionează unele asupra altora, deşi la prima vedere nu există nici un mediator între ele . Deoarece interacțiunea electrică are loc nu numai în aer, ci și în vid.

Interacțiunea sarcinilor electrice a fost studiată de fizicienii englezi Michael Faraday și James Maxwell, îi vedeți pe acești oameni de știință pe ecran.

Concluziile făcute de acești mari oameni de știință sunt că există un mediu în jurul corpurilor încărcate, datorită căruiainteracțiune electrică . Spațiul din jurul unei încărcături interacționează cu spațiul din jurul unei alte sarcini și invers.Mediatorul în această interacțiune va fi câmpul electric.

Pentru a afla mai multe despre acest tip special de materie, despre ceea ce se numește conductori și dielectrici, ți-am pregătit sarcini, vei îndeplini aceste sarcini în mini-grupe. Sarcina are 10 minute, după care fiecare grup își prezintă răspunsurile la întrebări.

1. Muncă independentă pe cărți pe tema „Câmp electric. Conductori și neconductori de electricitate

grupeuîntrebări:

Ce dispozitive verifică prezența unei încărcări? ______________________________

Ce este un câmp electric?_________________________________________________

_____

Ce corpuri se numesc conductoare? ___________________________________________

_______________________________________________________________________

_______________________________________________________________________

Dați exemple de conductori: ________________________________________________

_______________________________________________________________________

grupIIîntrebări:

Ce sunt dielectricii?________________________________________________

____________________________________________________________________

Dați exemple de dielectrici: ______________________________________

____________________________________________________________________

Cum se numește corpul format din dielectrici? _____________________

____________________________________________________________________

grupIIIîntrebări: (folosiți internetul pentru a răspunde la întrebări)

Ce profesii folosesc cunoștințele despre câmpul electric, conductori și dielectrici? ________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Ce universități predau aceste profesii? ___________________________________

_________________________________________________________________________

Învățarea de materiale noi

Când răspund la întrebări, restul grupelor notează punctele principale în caiete.

Organele noastre de simț nu percep câmpul electric (de exemplu, nu îl putem atinge). Dar înconjoară orice corp încărcat.

Proprietatea principală a unui câmp electric este capacitatea sa de a acționa asupra sarcinilor electrice cu o anumită forță.

Forța cu care acționează un câmp electric asupra unei sarcini electrice introduse în el se numește forță electrică.

Experienţă: sultan + baton de ebonita cu blana.

Să efectuăm un experiment: Să încărcăm un baston de ebonită cu ajutorul frecării pe blană, să-l aducem sultanului.

Ce se întâmplă cu sultanul? (petalele sultanului incep sa fie atrase de bat)

De ce sultanul este atras de bastonul de ebonită? (deoarece o sarcină pozitivă este distribuită pe petale, bastonul în sine are o sarcină negativă, iar sarcinile opuse se atrag)

Ce putem spune despre acțiunea câmpului electric lângă sultan și la distanță de acesta?

concluzie : În apropierea corpurilor încărcate, acțiunea câmpului este mai puternică, iar pe măsură ce te îndepărtezi de ele, câmpul slăbește.

Panglicile sultanilor sunt situate de-a lungul liniilor de forță ale câmpului electric - adică de-a lungul liniilor, tangentele la care în fiecare punct al câmpului coincid cu vectorul forței care acționează din partea câmpului asupra sarcinii plasate în acest punct.

1. Fixarea materialului.

Care este diferența dintre spațiul din jurul unui corp încărcat și spațiul din jurul unui corp neîncărcat?(Existența unui câmp electric)

Cum poate fi detectat un câmp electric?(La aplicarea sarcinii electrice)

Dacă atingeți o minge de metal încărcată cu degetul, aceasta își pierde aproape toată încărcătura. De ce?(Pentru că omul este un bun dirijor)

Este suficient doar să atingi electrometrul cu o tijă de ebonită încărcată pentru ca acul să devieze?(Da)

Teme pentru acasă:§26,27,31 citit.

Sarcina de alegere:

1. Exercițiul 19;

2. Sarcină experimentală la pagina 78 (descrieți rezultatul într-un caiet);

3. ESEU pe tema „Viața fără câmp electric”;

Bibliografie:

1. Peryshkin A.V. Fizică. Clasa a 8-a: manual. pentru invatamantul general instituţiilor. - Ed. a 8-a, add. – M.: Butard, 2006. – 191.

D. G. Evstafiev,
MOU Școala secundară Pritokskaya, așezarea Romanovsky, districtul Aleksandrovsky, regiunea Orenburg

Comparația câmpurilor electrice și magnetice. Clasa a 11a

Schița lecției de repetare și generalizare, clasa a XI-a

Instrucțiuni . Lecția se ține după studierea temei „Câmp magnetic”. Principala abordare metodologică evidențierea trăsăturilor comune și distinctive ale câmpurilor electrice și magnetice cu completarea tabelului. Se presupune o gândire dialectică suficient de dezvoltată, altfel vor trebui făcute digresiuni filozofice. Compararea câmpurilor electrice și magnetice îi aduce pe elevi la concluzia despre relația lor, pe care se bazează următorul subiect - „Inducția electromagnetică”.

Fizica și filosofia consideră materia drept baza a tot ceea ce există, care există sub diferite forme. Poate fi concentrat într-o regiune limitată a spațiului (localizat), dar, dimpotrivă, poate fi delocalizat. Prima stare poate fi asociată conceptului substanţă, al doilea - conceptul camp. Alături de caracteristicile fizice specifice, aceste stări au și unele comune. De exemplu, există energia unei unități de volum de materie și există energia unei unități de volum de câmp. Proprietățile materiei sunt inepuizabile, procesul de cunoaștere este nesfârșit. Prin urmare, toate conceptele fizice trebuie luate în considerare în dezvoltare. Deci, de exemplu, fizica modernă, spre deosebire de fizica clasică, nu trasează o graniță strictă între câmp și materie. În fizica modernă, câmpul și materia se transformă reciproc: materia trece în câmp, iar câmpul trece în materie. Dar să nu trecem înaintea noastră, ci să ne amintim de clasificarea formelor materiei. Să ne uităm la diagrama de pe tablă.

Încercați să faceți o scurtă poveste despre formele de existență ale materiei conform schemei. ( După ce elevii răspund, profesorul le reamintește că Consecința acestui lucru este asemănarea caracteristicilor gravitului câmpuri ionice și electrice, care a fost dezvăluită ledar în lecțiile anterioare pe tema „Câmp electric” .) Concluzia sugerează de la sine: dacă există o asemănare între câmpurile gravitaționale și electrice, atunci trebuie să existe o asemănare între câmpurile electric și magnetic. hai sa să comparăm proprietățile și caracteristicile câmpurilor sub forma unui tabel similar cu cel pe care l-am făcut când compararea câmpurilor gravitaționale și electrice.

Câmp electric	Un câmp magnetic
Surse de teren
corpuri încărcate electric	Corpuri în mișcare încărcate electric (curenți electrici)
Indicatori de teren
Bucăți mici de hârtie. Manșon electric. „sultan” electric	Pilitură de metal. Circuit închis cu curent. Ac magnetic
Fapte cu experiență
Experimentele lui Coulomb privind interacțiunea corpurilor încărcate electric	Experimentele lui Ampère privind interacțiunea conductorilor cu curentul
Caracteristică grafică
Liniile de intensitate a câmpului electric în cazul sarcinilor imobile au un început și un sfârșit (câmp potențial); pot fi vizualizate (cristale de chinină în ulei)	Liniile de câmp magnetic sunt întotdeauna închise (câmp vortex); pot fi vizualizate (pilitura de metal)
Caracteristica puterii
Vectorul intensității câmpului electric E . Mărimea: Direcţie:	Vectorul de inducție a câmpului magnetic B . Mărimea: . Direcția este determinată de regula mâinii stângi
Caracteristica energetică
Lucrul câmpului electric al sarcinilor fixe (forța Coulomb) este egală cu zero atunci când parcurge o traiectorie închisă	Lucrul câmpului magnetic (forța Lorentz) este întotdeauna zero
Acțiunea câmpului asupra unei particule încărcate
Forța este întotdeauna diferită de zero: F = qE	Forța depinde de viteza particulei: nu acționează dacă particula este în repaus și, de asemenea, dacă
Substanță și câmp
.

Concluzie

1. Atunci când discutăm sursele domeniului, pentru a crește interesul pentru subiect, este bine să comparăm două pietre naturale: chihlimbar și un magnet.

Chihlimbarul - o piatră caldă de o frumusețe uimitoare - are o proprietate neobișnuită, care este propice construcțiilor filozofice: poate atrage! Fiind frecat, atrage particule de praf, fire, bucăți de hârtie (papyrus). Pentru această proprietate i s-au dat nume în antichitate. Așa l-au numit greciielectron – atractiv; romani - harpaxom – jefuitor, și perșii kavuboy, adică capabil să atragă pleava . Era considerat magic, medicinal, cosmetic...

O altă piatră cunoscută de mii de ani - un magnet - a fost considerată la fel de misterioasă și utilă. În diferite țări, magnetul a fost numit diferit, dar majoritatea acestor nume sunt traduse ca iubitor. Atât de poetic, anticii au remarcat proprietatea pieselor unui magnet de a atrage fierul.

Din punctul meu de vedere, aceste două pietre speciale pot fi considerate ca fiind primele surse naturale studiate de câmpuri electrice și magnetice.

2. La discutarea indicatorilor de teren este util să se demonstreze simultan cu ajutorul elevilor interacțiunea unei tije de ebonită electrificată cu manșon electric și a unui magnet permanent cu circuit închis cu curent.

3. Vizualizarea liniilor de câmp este cel mai bine demonstrată folosind proiecția pe un ecran.

4. Împărțirea dielectricilor în electreți și feroelectrici - material suplimentar. Electreții sunt dielectrici care păstrează polarizarea mult timp în absența unui câmp electric extern și își creează propriul câmp electric. În acest sens, electreții sunt ca niște magneți permanenți care creează un câmp magnetic. Dar aceasta este o altă asemănare cu feromagneții duri!

Feroelectricele sunt cristale care au (într-un anumit interval de temperatură) polarizare spontană. Odată cu scăderea intensității câmpului extern, polarizarea indusă se păstrează parțial. Ele sunt caracterizate prin prezența unei temperaturi limită - punctul Curie, la care un feroelectric devine un dielectric obișnuit. Din nou asemănare cu feromagneții!

După lucrul cu tabelul, asemănările și diferențele găsite sunt discutate colectiv. Asemănarea stă la baza unei singure imagini a lumii, diferențele sunt explicate până acum la nivel de organizare diferită a materiei, este mai bine să spunem - gradul de organizare a materiei. Simplul fapt că un câmp magnetic se găsește numai în apropierea sarcinilor electrice în mișcare (spre deosebire de unul electric) face posibilă prezicerea unor metode mai complexe de descriere a câmpului, un aparat matematic mai complex folosit pentru a caracteriza câmpul.

Dmitri Georgievici Evstafiev - un profesor ereditar de fizică (tatăl, Georgy Sevostyanovici, participant la Marele Război Patriotic, a lucrat mulți ani la școala secundară Dobrinsky, combinând predarea cu îndatoririle unui director de școală), a absolvit în 1978 Fizică și Matematică a Institutului Pedagogic de Stat Orenburg im. V.P. Chkalova specializare în fizică, experiență de predare 41 de ani. Din 1965 lucrează la liceul Pritok, de câțiva ani fiind directorul acesteia. A fost distins de trei ori cu diplome de onoare ale Orenburg oblono. Crezul pedagogic: „Nu fi mulțumit de ceea ce s-a realizat!” Mulți dintre absolvenții săi au absolvit universități tehnice. Împreună cu soția sa, au crescut cinci copii, trei lucrează în școlile din regiunea Orenburg, doi studiază la facultățile de istorie și filologie ale GPU din Orenburg. Fiul Serghei este câștigătorul concursului „Cei mai buni profesori ai Rusiei” în 2006, un profesor de informatică, lucrează în centrul districtului - satul Novosergievka. Hobby-ul este apicultura.

Scopul lecției: să formeze conceptul că EMF de inducție poate apărea fie într-un conductor fix plasat într-un câmp magnetic schimbător, fie într-un conductor în mișcare într-un câmp magnetic constant; legea inducției electromagnetice este valabilă în ambele cazuri, iar originea EMF este diferită.

În timpul orelor

Verificarea temelor prin întrebări frontale și rezolvarea problemelor

1. Ce valoare se modifică proporţional cu viteza de modificare a fluxului magnetic?

2. Lucru, ce forțe creează EMF de inducție?

3. Formulați și notați formula pentru legea inducției electromagnetice.

4. Există un semn minus în legea inducției electromagnetice. De ce?

5. Care este EMF de inducție într-o buclă închisă de sârmă, a cărei rezistență este de 0,02 Ohm, iar curentul de inducție este de 5 A.

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

Învățarea de materiale noi

Luați în considerare modul în care apare f.e.m. de inducție în conductor fix, plasate într-un câmp magnetic alternativ. Cel mai simplu mod de a înțelege asta

Un exemplu de funcționare a unui transformator.

O bobină este închisă la rețeaua de curent alternativ, dacă a doua bobină este închisă, atunci apare un curent în ea. Electronii din firele secundare se vor mișca. Ce forțe mută electronii liberi? Câmpul magnetic nu poate face acest lucru, deoarece acționează numai asupra sarcinilor electrice în mișcare.

Electronii liberi sunt puși în mișcare prin acțiunea unui câmp electric, care a fost creat de un câmp magnetic alternativ.

Astfel, am ajuns la conceptul unei noi proprietăți fundamentale a câmpurilor: schimbându-se în timp, câmpul magnetic generează un câmp electric. Această concluzie a fost făcută de J. Maxwell.

Astfel, în fenomenul de inducție electromagnetică, principalul lucru este crearea unui câmp electric de către un câmp magnetic. Acest câmp pune în mișcare taxe gratuite.

Structura acestui câmp este diferită de cea a celui electrostatic. Nu are nimic de-a face cu sarcinile electrice. Liniile de tensiune nu încep la sarcini pozitive și se termină la sarcini negative. Astfel de linii nu au început și sfârșit - sunt linii închise similare liniilor de inducție a câmpului magnetic. Acesta este un câmp electric vortex.

FEM de inducție într-un conductor staționar plasat într-un câmp magnetic alternativ este egală cu munca câmpului electric vortex care mișcă sarcini de-a lungul acestui conductor.

Toki Foucault (fizician francez)

Beneficiile și daunele curenților de inducție în conductorii masivi.

Unde se folosesc feritele? De ce nu generează curenți turbionari?

Consolidarea materialului studiat

– Explicați natura forțelor străine care acționează în conductorii nemișcați.

– Diferența dintre câmpurile electrice electrostatice și vortex.

– Avantaje și dezavantaje ale curenților Foucault.

- De ce nu apar curenți turbionari în miezurile de ferită?

- Calculați EMF de inducție în circuitul conductor dacă fluxul magnetic s-a modificat în 0,3 s cu 0,06 Wb.

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

Rezumând lecția

Tema pentru acasă: § 12, rep. § 11, exercițiul 2 nr. 5, 6.

1. Scopul lecției: formularea legii cantitative a inducției electromagnetice; elevii ar trebui să învețe ce este EMF al inducției magnetice și ce este fluxul magnetic. Progresul lecției Se verifică temele...
2. Scopul lecției: a afla ce cauzează FEM de inducție în conductorii în mișcare plasați într-un câmp magnetic constant; aduc elevii la concluzia că o forță acționează în baza acuzațiilor...
3. Scopul lecției: a-și forma o idee despre câmpul magnetic ca formă a materiei; extinde cunoștințele elevilor despre interacțiunile magnetice. Cursul lecției 1. Analiza testului 2. Învățarea unui nou...
4. Scopul lecției: formarea înțelegerii de către elevi a câmpurilor electrice și magnetice, ca un întreg - câmpul electromagnetic. Progresul lecției Verificarea temelor prin testare...
5. Scopul lecției: a afla cum a avut loc descoperirea inducției electromagnetice; pentru a forma conceptul de inducție electromagnetică, semnificația descoperirii lui Faraday pentru ingineria electrică modernă. Cursul lecției 1. Analiza lucrării de control...
6. Scopul lecției: să se formeze ideea că o schimbare a intensității curentului într-un conductor creează o voință vortex, care poate fie să accelereze, fie să încetinească electronii în mișcare. In timpul cursurilor...
7. Scopul lecției: introducerea conceptului de forță electromotoare; obține legea lui Ohm pentru un circuit închis; pentru a crea elevilor o idee despre diferența dintre EMF, tensiune și diferența de potențial. Mișcare...
8. Scopul lecției: familiarizarea elevilor cu istoria luptei dintre conceptele de acțiune apropiată și acțiune la distanță; cu teorii greșite, introduceți conceptul de intensitate a câmpului electric, formați capacitatea de a descrie electricitatea ...
9. Scopul lecției: pe baza modelului unui conductor metalic, să studieze fenomenul inducției electrostatice; aflați comportamentul dielectricilor într-un câmp electrostatic; introducerea conceptului de permitivitate dielectrică. Progresul lecției Se verifică acasă...
10. Scopul lecției: formarea înțelegerii de către elevi a curentului electric; ia în considerare condiţiile necesare existenţei unui curent electric. Cursul lecției 1. Analiza testului 2. Studierea materialelor noi...
11. Scopul lecției: testarea cunoștințelor elevilor cu privire la tema studiată, îmbunătățirea abilităților de rezolvare a problemelor de diferite tipuri. Progresul lecției Verificarea temelor Răspunsurile elevilor conform pregătite acasă...
12. Scopul lecției: să ia în considerare dispozitivul și principiul de funcționare a transformatoarelor; da dovezi că curentul electric nu ar fi avut niciodată o aplicație atât de largă, dacă la un moment dat...
13. Scopul lecției: continuarea formării la elevi a unității proceselor oscilatorii de natură variată. Cursul lecției 1. Analiza testului. 2. Studiul noului material Când studiem oscilațiile electromagnetice...
14. Scopul lecției: să se formeze ideea că câmpurile magnetice sunt formate nu numai de curent electric, ci și de magneți permanenți; luați în considerare domeniul de aplicare al magneților permanenți. Planeta noastră...
15. Scopul lecției: să ne facem o idee despre energia pe care o are un curent electric într-un conductor și energia câmpului magnetic creat de curent. Progresul lecției Verificarea temelor prin testare...

Lecția 15 Inducția EMF în conductorii în mișcare

Scop: pentru a afla condițiile de apariție a EDW în conductorii în mișcare.

În timpul orelor

I. Moment organizatoric

II. Repetiţie

Care este fenomenul inducției electromagnetice?

Ce condiții sunt necesare pentru existența fenomenului de inducție electromagnetică?

Cum este determinată direcția curentului indus de regula Lenz?

Prin ce formulă se determină FEM de inducție și care este semnificația fizică a semnului minus în această formulă?

III. Învățarea de materiale noi

Să luăm un transformator. Prin includerea uneia dintre înfășurări în rețeaua de curent alternativ, obținem curentul în cealaltă bobină. Un câmp electric acționează pe încărcări gratuite.

Electronii dintr-un conductor fix sunt puși în mișcare de un câmp electric, iar câmpul electric este generat direct de un câmp magnetic alternativ. Schimbându-se în timp, câmpul magnetic generează un câmp electric. Câmpul pune electronii în mișcare în conductor și astfel se dezvăluie. Câmpul electric care apare atunci când câmpul magnetic se modifică are o structură diferită de cea electrostatică. Nu este legat de taxe, nu începe nicăieri și nu se termină nicăieri. Reprezintă linii închise. Se numește câmp electric vortex. Dar, spre deosebire de un câmp electric staționar, munca unui câmp de vortex de-a lungul unei căi închise nu este egală cu zero.

Curentul de inducție în conductorii masivi se numește curenți Foucault.

Aplicație: topirea metalelor în vid.

Efect nociv: pierderi inutile de energie în miezurile transformatoarelor și în generatoare.

EMF atunci când un conductor se mișcă într-un câmp magnetic

La mutarea jumperuluiUForța Lorentz acționează asupra electronilor pentru a lucra. Electronii se deplasează de la C la L. Jumperul este sursa EMF, prin urmare,

Formula este utilizată în orice conductor care se mișcă într-un câmp magnetic dacăDacă între vectorieste unghiul α, atunci se folosește formula:

La fel deapoi

Cauza EDCeste forța Lorentz. Semnul lui e poate fi determinat de regula mâinii drepte.

IV. Consolidarea materialului studiat

Ce câmp se numește câmp electric de inducție sau vortex?

Care este sursa câmpului electric de inducție?

Ce sunt curenții Foucault? Dați exemple de utilizare a acestora. În ce cazuri ai de-a face cu ei?

Care sunt caracteristicile unui câmp electric inductiv în comparație cu un câmp magnetic? Câmp staționar sau electrostatic?

V. Rezumând lecția

Teme pentru acasă

punctul 12; treisprezece.