Pole Magnetyczne Elżbieta Grzybek Michał Hajduk informatyka + 2 PROGRAM WYKŁADU 1. Pole magnetyczne 2. Linie pola magnetycznego 3. Bieguny magnetyczne 4. Siła elektrodynamiczna 5. Natężenie pola magnetycznego 6. Bibliografia informatyka + 3 Pole Magnetyczne • Pole magnetyczne – stan przestrzeni, w której siły działają na poruszające się ładunki elektryczne, a także na ciała mające moment magnetyczny niezależnie od ich ruchu. Pole magnetyczne, obok pola elektrycznego, jest przejawem pola elektromagnetycznego. W zależności od układu odniesienia, w jakim znajduje się obserwator, to samo zjawisko może być opisywane jako objaw pola elektrycznego, magnetycznego albo obu .Pole takie wytwarzają np.: kula ziemska ,magnes stały ,elektromagnes ,ruda żelaza –magnetyt ,przewodnik z prądem. informatyka + 4 Linie pola magnetycznego Zwrot linii pola magnetycznego Liniom pola magnetycznego przypisuje się zwrot. O zwrocie mówimy dlatego, że jeśli pomalujemy jeden koniec igły magnetycznej, to będzie on zawsze w polu magnetycznym wykręcał się w tę samą stronę. informatyka + 5 Linie pola magnetycznego • Linie pola magnetycznego wyznaczają krzywe do których styczne w każdym punkcie pokrywają się z kierunkiem wektora indukcji magnetycznej. Liniom przypisuje się zwrot od bieguna północnego do bieguna południowego –wychodzą z bieguna północnego N magnesu a wchodzą do bieguna południowego S. informatyka + 6 Linie pola magnetycznego O czym mówią nam linie pola magnetycznego ? -po pierwsze – pokazują kierunek działania pola na igłę magnetyczną. -po drugie – informują o natężeniu tego pola – im gęściej, bliżej siebie znajdują się te linie, tym mocniejsze jest pole magnetyczne. informatyka + 7 Bieguny Magnetyczne Mówimy ,że: -jednoimienne bieguny magnetyczne się odpychają. -różnoimienne bieguny magnetyczne się przyciągają. informatyka + 8 Bieguny Magnetyczne Bieguny igły magnetycznej określamy sprawdzając w którą stronę wykręcają się one w pobliżu ziemi, po usunięciu wszelkich innych przedmiotów magnetycznych. Wtedy igła magnetyczna ustawia się w kierunku północnym zawsze jednym konkretnym swoim końcem – biegunem. Stąd mamy nazwy dla biegunów magnetycznych: biegun magnetyczny północny – na magnesach pomalowanych ma on zwykle kolor niebieski – odpowiada końcowi igły ustawiającej się na północ. biegun magnetyczny południowy – na magnesach pomalowanych ma on zwykle kolor czerwony – odpowiada końcowi igły ustawiającej się na południe. informatyka + 9 Siła Elektorodynamiczna Jest to siła, z jaką działa pole magnetyczne na przewód elektryczny, w którym płynie prąd elektryczny. informatyka + 10 Siła Elektrodynamiczna Jak określić zwrot siły elektrodynamicznej Można to zrobić stosując tzw. regułę lewej dłoni mówiącą, że jeśli rozprostowaną lewą dłoń ustawiamy tak by linie pola wchodziły do niej, a wyprostowane palce wskazywały kierunek przepływu prądu, to wyprostowany kciuk wskazuje nam kierunek oraz zwrot siły. informatyka + 11 Natężenie pola magnetycznego • Natężenie pola magnetycznego nie zależy od właściwości magnetycznych środowiska. W materiałach anizotropowych i bezstratnych, czyli nie wykazujących pętli histerezy, wektory natężenia pola magnetycznego i indukcji magnetycznej mają ten sam zwrot i kierunek. W materiałach nieliniowych wykazujących pętlę histerezy (np. ferromagnetykach) wektor indukcji może mieć inny kierunek lub zwrot ze względu na energię anizotropii, indukowane prądy wirowe itp. Wartość kąta zawartego między wektorem natężenia pola i indukcji magnetycznej jest w pewnym sensie miarą strat mocy występujących w takim materiale. • Związek z indukcją magnetyczną Między indukcją magnetyczną B, a natężeniem pola magnetycznego H zachodzi relacja: 𝐵 = 𝜇0𝐻 Gdzie: • H- natężenie pola magnetycznego [A/m] B - indukcja magnetyczna 𝜇0- przenikalność magnetyczna próżni [Tm/A] informatyka + 12 Bibliografia Bibliografia: www.epomoce.pl www.wikipedia.pl http://www.michalzarzycki.pl/2011/05/czy-mozna-zaobserwowac-polemagnetyczne-ziemi/ http://em-bs.maxforcen.cba.pl/content/articles/id6.html www.kopalniawiedzy.pl www.youtube.com informatyka + 13