Mayroong isang patlang sa paligid ng mga nakatigil na singil. Inihanda ni I.A

Alam namin mula sa karanasan na ang mga magnet ay umaakit sa bakal at iba pang mga magnet. Mayroon silang magnetic field sa paligid nila. Kapag ang isang closed conducting circuit ay pumasok sa field na ito, ang isang electric current ay maaaring mangyari sa loob nito, iyon ay, ang hitsura ng isang electric field.

Ang kababalaghang ito ay kilala at tinatawag na electromagnetic induction. Gayunpaman, maraming mga katanungan ang lumitaw. Naiiba ba ang nagreresultang electric field sa field ng mga nakatigil na singil? Ano ang papel na ginagampanan ng konduktor, iyon ay, ang electric field ay lumitaw lamang sa konduktor na dinala sa magnet? O umiiral ba ang larangang ito nang independyente sa mga dayuhang bagay, kasama ang magnetic?

Ang mga sagot sa mga tanong na ito ay ibinigay ng Ingles na siyentipiko na si James Maxwell, na lumikha ng teorya ng electromagnetic field. Sa ika-siyam na baitang, ang tanong na ito ay pinag-aaralan lamang sa mga pangkalahatang termino, ngunit sa isang sapat na malalim na antas upang masagot ang mga tanong sa itaas.

Kaya, ano ang sinasabi ng pisika tungkol sa electromagnetic field?

Napatunayan sa teorya at praktikal na ang isang magnetic field na nagbabago sa oras ay bumubuo ng isang alternating electric field, at isang electric field na nagbabago sa oras ay nagsisilbing isang mapagkukunan ng isang magnetic field. Ang mga nagbabagong field na ito ay magkakasamang bumubuo ng isang karaniwang pinag-isang electromagnetic field.

Ang pinagmulan ng electromagnetic field ay ang mabilis na paglipat ng mga singil sa kuryente. Ang mga electron, na umiikot sa paligid ng nuclei ng mga atomo, ay gumagalaw nang may acceleration, ayon sa pagkakabanggit, nabubuo nila sa kanilang sarili ang napaka electromagnetic field na ito.

Kapag ang mga electron ay gumagalaw sa isang konduktor, na bumubuo ng isang electric current, sila ay gumagalaw nang may acceleration sa lahat ng oras, habang sila ay nag-oscillate, iyon ay, binabago nila ang direksyon ng kanilang paggalaw sa lahat ng oras. Ang mahinang bono ng mga electron na may nuclei at ang kanilang kakayahang malayang gumalaw sa loob ng sangkap, at dahil sa pagkakaroon ng isang electromagnetic field sa mga conductor.

Sa mga hindi konduktor, ang mga electron ay mas malakas na nakagapos sa nuclei ng mga atomo, kaya hindi sila malayang gumagalaw sa loob ng substansiya, at ang mga electromagnetic field na nilikha ng mga ito ay binabayaran ng positibong sisingilin na nuclei ng mga atomo, kaya ang mga sangkap ay nananatiling neutral at ginagawa. hindi nagsasagawa ng kasalukuyang.

Gayunpaman, ang mga electromagnetic field ng bawat indibidwal na electron at proton ay umiiral pa rin at hindi naiiba sa anumang paraan mula sa parehong mga field sa conductors. Samakatuwid, ang mga hindi konduktor ay maaaring ma-magnetize, tulad ng buhok mula sa isang suklay, at pagkatapos ay mabigla. Nangyayari ito kapag, bilang resulta ng friction, ang ilan sa mga electron ay nag-iiwan pa rin ng mga atomo at nabuo ang mga uncompensated na singil.

Ngayon ay may kumpiyansa na nating masasagot ang mga tanong sa itaas. Ang electric field ng resting o paglipat ng mga singil, pati na rin ang field na nakuha bilang isang resulta ng electromagnetic induction, ay hindi naiiba sa bawat isa.

Sa paligid ng magnet ay mayroong isang pangkalahatang electromagnetic field, ang electrical component na kung saan ay umiiral nang hindi alintana kung mayroong isang konduktor sa malapit o wala. Ang konduktor, na nahuhulog sa ganoong larangan, ay talagang isang tagapagpahiwatig lamang ng larangan ng kuryente, at ang mga indikasyon ng konduktor bilang isang tagapagpahiwatig ay ang electric current na lumalabas dito.

Pangunahing konsepto: magnetic field, eksperimento ni Oersted, magnetic lines.

Upang pag-aralan ang magnetic effect ng electric current, gumagamit kami ng magnetic needle. Ang magnetic needle ay may dalawang pole: hilaga At timog. Ang linya na nagkokonekta sa mga pole ng isang magnetic needle ay tinatawag na ito. aksis.

Isaalang-alang ang isang eksperimento na nagpapakita ng pakikipag-ugnayan ng isang konduktor sa kasalukuyang at isang magnetic needle. Ang ganitong pakikipag-ugnayan ay unang natuklasan noong 1820 ng Danish na siyentipiko na si Hans Christian Oersted (Larawan 1). Ang kanyang karanasan ay may malaking kahalagahan para sa pagbuo ng teorya ng electromagnetic phenomena.

Fig.1. Hans Christian Oersted.

Ilagay natin ang konduktor na kasama sa kasalukuyang source circuit sa itaas ng magnetic needle parallel sa axis nito (tingnan ang Fig. 2).


Fig.2. Ang karanasan ni Oersted.

Kapag ang circuit ay sarado, ang magnetic needle ay lumihis mula sa orihinal na posisyon nito. Kapag binuksan ang circuit, bumalik ang magnetic needle sa orihinal nitong posisyon. Nangangahulugan ito na ang konduktor na may kasalukuyang at ang magnetic needle ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa.

Ang isinagawang eksperimento ay nagmumungkahi ng pagkakaroon ng isang konduktor na may electric current sa paligid magnetic field. Ito ay kumikilos sa magnetic needle, pinalihis ito.

Ang isang magnetic field ay umiiral sa paligid ng anumang konduktor na may kasalukuyang, i.e. sa paligid ng mga gumagalaw na singil sa kuryente. Ang electric current at magnetic field ay hindi mapaghihiwalay sa isa't isa.

Kaya, sa paligid ng mga nakatigil na singil sa kuryente ay mayroon lamang isang electric field, sa paligid ng mga gumagalaw na singil, i.e. electric current, meron electric, At isang magnetic field. Ang isang magnetic field ay lilitaw sa paligid ng isang konduktor kapag ang isang kasalukuyang nangyayari sa huli, kaya ang kasalukuyang ay dapat isaalang-alang bilang isang mapagkukunan ng isang magnetic field. Sa ganitong diwa, dapat maunawaan ng isa ang mga ekspresyong "magnetic field ng kasalukuyang" o "magnetic field na nilikha ng kasalukuyang."

Ang pagkakaroon ng magnetic field sa paligid ng isang conductor na may dalang electric current ay maaaring makita sa iba't ibang paraan. Ang isang ganoong paraan ay ang paggamit ng mga pinong iron filing.

Sa isang magnetic field, ang sawdust - maliliit na piraso ng bakal - ay na-magnetize at nagiging magnetic arrow. Ang axis ng bawat arrow sa isang magnetic field ay nakatakda sa direksyon ng pagkilos ng mga puwersa ng magnetic field.

Ang Figure 3 ay nagpapakita ng isang larawan ng magnetic field ng isang tuwid na konduktor na may kasalukuyang. Upang makakuha ng gayong larawan, ang isang tuwid na konduktor ay dumaan sa isang sheet ng karton. Ang isang manipis na layer ng iron filings ay ibinuhos sa karton, ang kasalukuyang ay nakabukas at ang mga filing ay bahagyang inalog. Sa ilalim ng impluwensya ng isang magnetic current field, ang mga pag-file ng bakal ay matatagpuan sa paligid ng konduktor hindi random, ngunit sa mga concentric na bilog.

Fig.3. Magnetic na direktang kasalukuyang mga linya.

Ang mga magnetic na linya ay mga linya kung saan ang mga axes ng maliliit na magnetic arrow ay matatagpuan sa isang magnetic field.Ang direksyon na nagpapahiwatig ng north pole ng magnetic needle sa bawat punto ng field ay kinuha bilang direksyon ng magnetic line.

Ang mga kadena na nabubuo ng mga iron filing sa isang magnetic field ay nagpapakita ng hugis ng mga magnetic lines ng magnetic field. Ang mga magnetic na linya ng kasalukuyang magnetic field ay sarado, concentric na mga bilog.

Sa tulong ng mga magnetic na linya ay maginhawa upang ilarawan ang mga magnetic field nang graphically. Dahil ang isang magnetic field ay umiiral sa lahat ng mga punto sa espasyo na nakapalibot sa isang kasalukuyang nagdadala ng conductor, isang magnetic line ay maaaring iguguhit sa anumang punto..

Ipinapakita ng Figure 3a ang lokasyon ng mga magnetic needles sa paligid ng isang kasalukuyang nagdadala ng conductor. (Ang konduktor ay matatagpuan patayo sa eroplano ng pagguhit, ang kasalukuyang nasa loob nito ay nakadirekta palayo sa amin, na kung saan ay karaniwang ipinahiwatig ng isang bilog na may isang krus.) Ang mga axes ng mga arrow na ito ay nakatakda kasama ang mga magnetic na linya ng direktang kasalukuyang. magnetic field. Kapag ang direksyon ng kasalukuyang sa konduktor ay nagbabago, ang lahat ng mga magnetic needle ay lumiliko ng 180 0 (Larawan 3, b; sa kasong ito, ang kasalukuyang nasa konduktor ay nakadirekta sa amin, na kung saan ay conventionally na ipinahiwatig ng isang bilog na may isang tuldok. ) Mula sa karanasang ito, mahihinuha natin na ang direksyon ng mga magnetic na linya ng kasalukuyang magnetic field ay nauugnay sa direksyon ng kasalukuyang sa konduktor.

Direktang kasalukuyang magnetic field. magnetic lines. ()

Pumunta sa mga tala para sa grade 8.

Takdang-aralin sa paksang ito:

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

"Mga konduktor sa isang electric field dielectrics sa isang electric field" - Ang mga dielectric ay mga materyales kung saan walang mga libreng singil sa kuryente. Polariseysyon ng dielectrics. Mga dielectric. Ang paggamit ng dielectrics. Ayon sa prinsipyo ng superposition ng mga patlang, ang pag-igting sa loob ng konduktor ay zero. Paksa: "Mga konduktor at dielectric sa isang electric field." Ang mga singil ng mga site ay pantay. May tatlong uri ng dielectrics: polar, non-polar at ferroelectric.

"Sa patlang ng Kulikovo"- At kami ay nakatayo tulad ng isang tahimik na pader, Nakakuyom ang aming mga kamao. At umagos ang dugo na parang tubig. At ang may-akda ng obra maestra na may mabait na salita - Tiyak na kailangan nating tandaan. At ang mga brush ng Moscow... at ang mga espadang damask... Sa umaga ay tinakpan kami ng hamog ng katahimikan, Kahit na ang mga sandpiper ay tumahimik. Vasnetsov "Pagkatapos ng labanan". Vavilov "Duel of Peresvet with Chelubey". At sa harap ng larawan, sigurado akong hindi ito nagkataon, Hindi maiwasang manginig ang kaluluwa!

"Ang singil ng electric field" Sa anong punto sa larangan mas mababa ang potensyal? 1) 1 2) 2 3) 3 4) Sa lahat ng punto ng field, pareho ang potensyal. Ang isang walang bayad na patak ng likido ay nahahati sa dalawang bahagi. Sa isang nakahiwalay na sistema, ang algebraic na kabuuan ng mga singil ng lahat ng katawan ay nananatiling pare-pareho. Ang isang singil na 10-7 C ay ipinakilala sa isang electric field na may lakas na 200 N/C. Negatibo.

"Vortex electric field" - Vortex electric field. Vortex field. Ang induction electric field ay vortex. Ang electric field ay isang vortex field. Ang dahilan para sa paglitaw ng electric current sa isang nakatigil na konduktor ay isang electric field. Electric field.

"Pakilan"- Ang tangkay ay tuwid, may sanga, 20 - 50 cm ang taas, natatakpan, tulad ng mga dahon, na may malambot na buhok. Cornflower. Habitat: Sa ilalim ng lupa sa parang, bukid at kagubatan. Beaver. Bugtong: Ang isang eleganteng arko ba ay tumaas sa mga bukid, sa mga parang? Habitat: North America, Sev. at Center. Maglakad sa buong field. Ang nunal ay isang maliit na mammal na may malaking gana.

"Labanan ng Kulikovo sa Moscow"- Alalahanin ang matarik na pagbaba sa mataas na gusali sa Yauza Gate. Na sa larangan ng Kulikovo ang mga tropa ni Dmitry Donskoy ay hindi nakipaglaban sa mga steppe nomad. Kaya naman - at ang DON, DON, ibig sabihin, ang LOWER na rehiyon. Explanatory Dictionary of V. Dahl). Narito ang Solyanka Street, na tinatawag ding KULIZHKI, iyon ay, Kulishki. Na walang mga mananakop sa Rus' noong panahong iyon.