TEMAT 49: Siła elektrodynamiczna. Ramkę z drutu umieszczamy między biegunami magnesu podkowiastego. Gdy do ramki podłączymy napięcie, zauważymy wychylenie się ramki. Po podłączeniu napięcia płynie prąd, więc na przewodnik z prądem umieszczony w polu magnetycznym działa siła zwana siłą elektrodynamiczną. Po przeprowadzeniu doświadczenia zauważymy, że siła ta proporcjonalna jest do natężenia prądu I w przewodniku oraz do długości tego przewodnika. Aby znak proporcjonalności zastąpić równością, wprowadzamy współczynnik proporcjonalności B, zwany indukcją magnetyczną. Indukcja magnetyczna zależy od rodzaju substancji wypełniającej pole (otoczenie przewodnika). Wartość siły elektrodynamicznej obliczamy ze wzoru : gdzie: o o o o = F- siła elektrodynamiczna, jednostka: niuton [N], I– natężenie prądu, jednostka: amper [A], l- długość przewodnika, jednostka: metr [m], B – indukcja magnetyczna pola,jednostka: tesla [T]. Indukcja magnetyczna pola (B) jest wielkością wektorową charakteryzującą pole magnetyczne.Indukcję magnetyczną mierzymy w teslach [T]. Kierunek i zwrot siły elektrodynamicznej określa reguła lewej dłoni: Jeżeli lewą dłoń ustawisz tak, aby linie pola „przebijały” wewnętrzną stronę dłoni, a wszystkie palce – z wyjątkiem kciuka – wskazywały kierunek płynącego prądu, to odchylony kciuk wskaże kierunek i zwrot siły elektrodynamicznej. Dodatki: 1. Animacja prezentująca działanie siły elektrodynamicznej (Kliknij..) 2. Aplet prezentujący działanie siły elektrodynamicznej (Kliknij..) ZADANIA: 1. W jednorodnym polu magnetycznym o indukcji 0.8 T umieszczono prostopadle do lini przewodnik o długości 25 cm. Na przewodnik działa siła elektrodynamiczna o wartości 2 N. Jaką wartość ma natężenie prądu płynącego przez ten przewodnik? 2. W jednorodnym polu magnetycznym znajduje si ę przewodnik o długości 75 cm, w którym płynie prąd o natężeniu 6 A. Jaka jest indukcja magnetyczna tego pola, jeżeli na przewodnik działa siła elektrodynamiczna o wartości 20 N? 3. Przewodnik w kształcie ramki umieszczono w polu magnetycznym magnesu podkowiastego. Ramka wychyliła się o pewien kąt. Jak zmieni się wychylenie ramki , gdy zwiększy się natężenie prądu płynącego przez ramkę? 4. Jak długa jest ramka z przewodnika umieszczona w polu magnetycznym , jeżeli siła elektrodynamiczna działająca na nią ma wartość 4 N, indukcja magnetyczna wynosi 9 T, a natężenie płynącego w niej prądu wynosi 2,5A?