160 likes | 550 Views
Magnetické pole. Magnetické pole Země. zeměkoule – obrovský magnet – vytváří magnetické pole Magnetické indukční čáry – popis silových účinků na magnetické materiály Střelka kompasu – magnetka se SEVERNÍM a JIŽNÍM pólem Tyto póly jsou nedělitelné !
E N D
Magnetické pole Země • zeměkoule – obrovský magnet – vytváří magnetické pole • Magnetické indukční čáry – popis silových účinků na magnetické materiály • Střelka kompasu – magnetka se SEVERNÍM a JIŽNÍM pólem • Tyto póly jsou nedělitelné ! • Opačné póly magnetu se přitahují – souhlasné póly se odpuzují
Magnetické pole elektrického přímého vodiče • Prochází-li vodičem elektrický proud, vytváří kolem vodiče magnetické pole. • Ampérovo pravidlo pravé ruky: • Uchopíme-li vodič do pravé ruky tak, aby palec mířil ve směru proudu, budou zahnuté prsty ukazovat směr indukčních čar. [2]
Magnetické pole cívky (solenoid) • Cívka(solenoid) – magnetické pole působí na vodič pod proudem silou: • F = B.I.l • F…síla, B..indukce, I..proud, l…délka vodiče • Flemingovo pravidlo levé ruky ( určení směru magnetické síly) : Položíme-li levou ruku k přímému vodiči tak, aby magnetické indukční čáry vstupovaly do dlaně a natažené prsty ukazovaly směr proudu, pak kolmo vychýlený palec ukazuje směr magnetické síly.
Velikost přitažlivé síly d…vzdálenost vodičů l….délka vodičů I1,I2…velikost proudů k…vlastnost prostředí k=2.10-7 N.A-2 μ0…..permeabilita vakua μ0=1,257.10-6 H.m-1 μr….relativní permeabilita Vztah mezi permitivitou a permeabilitou c…rychlost světla ve vakuu
Magnetické pole cívky [3] Flemingovo pravidlo levé ruky [4]
Druhy magnetických materiálů • Diamagnetické látky – oslabují vnější magnetické pole μr<1 • Paramagnetické látky – lehce zesilují magnetické poleμr>1 • Feromagnetické látky – výrazně zesilují magnetické pole ( Fe,Ni) μr>>1 • Využití : elektromagnety, magnetické relé (spínače, jističe,transformátory…)
Magnet a elektromagnet • Přírodní magnetické látky(magnetovec) – permanentní (trvalý) magnet • Cívka s FE jádrem (feromagnetické) – dočasný magnet – elektromagnet • Využití: manipulace s železnými předměty (železný šrot), automatické propojování el.obvodů – magnetické relé • Magneticky měkké látky – po vypnutí proudu magnet mizí • Magneticky tvrdé látky – magnetické vlastnosti má materiál i po vypnutí proudu
Elektromagnetická indukce • M.Faraday – pohybujeme-li kolem vodiče (cívky) magnetickým polem, vzniká ve vodiči indukovaný proud. • Magnetický indukční tok – fyzikální veličina určující hustotu siločar protínající plochu závitu cívky Φ=B.S.cosα • Jednotka – Wb (Weber) • Φ=N.B.S …výsledný indukční tok v cívce s N závity
Faradayův zákon elektromagnetické indukce • Při časové změně indukčního toku plochou ohraničenou závitem cívky, se v závitu indukuje elektromotorické napětí. Změní-li se magnetický indukční tok za dobu Δt o Φ, bude střední indukované napětí rovno
Způsoby změny magnetického indukčního toku • Pohybem magnetu blízko nehybné smyčky • Pohybem smyčky v nehomogenním magnetickém poli • Otáčením smyčky v homogenním magnetickém poli • Změnou obsahu plochy smyčky umístěné v magnetickém poli • Změnou proudu procházejícího v jiné blízké smyčce
Lenzův zákon • Směr indukovaného proudu je vždy takový, aby jeho mg.pole působilo proti změně, která ho vyvolala, aby ji oslabovalo. • Vířivé Foucoultovy proudy – v uzavřeném kompaktním vodiči • Využití: magnetické brždění, otáčení elektroměru,indukční ohřev… [5] [6] Princip indukčního ohřevu
Použité zdroje: SVOBODA, Emanuel aj. Přehled středoškolské fyziky. 4. upravené vydání. Praha: Prometheus, 2006. 515 s. ISBN 80-7196-307-0. DOC.ING.IVAN ŠTOLL,CSC. - Fyzika (pro netechnické obory SOŠ a SOU) Prometheus 2007, 260 s. ISBN 978-80-7196-223-6 učebnice s doložkou MŠMT čj.1 527/07-23 ze dne 2.4.2007 AKADEMIK VLADIMÍR HAJKO, PROF.RNDR.JURAJ DANIEL-SZABO, CSC. - Základy fyziky VEDA 1983 (Bratislava) Použité obrázky: [1] Magnetické pole Země- [online]. 3.9.2013. [cit. 3. 9. 2013]. Dostupný na http://ihy2007.astro.cz/_data/images/ihy2007/souvislosti/van_allen_belts/Van_Allen-Exp1.jpg [2] Ampérovo pravidlo pravé ruky[online]. 3.9.2013. [cit. 3. 9. 2013]. . Dostupný na http://www.emotor.cz/i/Image/obr14-thumb.gif [3] Magnetické pole cívky [online]. 3.9.2013. [cit. 3. 9. 2013]. Dostupný na http://www.energyweb.cz/web/EE/images/s_384.jpg [4] Flemingovo pravidlo levé ruky[online]. 3.9.2013. [cit. 3. 9. 2013]. Dostupný na http://www.cez.cz/edee/content/microsites/elektrina/f/f2-8.gif [5] Lenzův zákon [online]. 3.9.2013. [cit. 3. 9. 2013]. Dostupný na http://fyzika.jreichl.com/data/E_nestacionarni_pole_soubory/image049.png [5] Vířivé Foucoultovy proudy – využití -indukční ohřev[online]. 3.9.2013. [cit. 3. 9. 2013]. Dostupný na http://www.mff.cuni.cz/to.en/verejnost/zpravicky/02_indukce.jpg