Magnetické pole

1. Magnetické pole

3. Stacionární magnetické pole Kolem trvalého magnetu existuje magnetické pole.

4. Stacionární magnetické pole Pilinový obrazec magnetického pole tyčového magnetu

5. Stacionární magnetické pole Magnetické pole tyčového magnetu

6. Stacionární magnetické pole Magnetické indukční čáry tyčového magnetu

7. Magnetická indukční čára • Je prostorová orientovaná křivka. • Její tečna v daném bodě má směr osy velmi malé magnetky umístěné v tomto bodě. • Směr od jižního k severnímu pólu magnetky určuje orientaci indukční čáry. • Je uzavřená křivka. Magnetické pole je pole vírové

8. Magnetické pole přímého vodiče s proudem V okolí vodiče s proudem je magnetické pole.

9. Magnetické pole cívky s proudem

10. Magnetické pole

11. Ampérovo pravidlo pravé ruky(pro přímý vodič) Naznačíme uchopení vodiče do prvé ruky tak, aby palec ukazoval dohodnutý směr proudu ve vodiči, prsty pak ukazují orientaci magnetických indukčních čar.

12. Magnetická sílaFm Projevem pole je silové působení na vodič, kterým prochází elektrický proud.

13. Vzájemné působení magnetických polí magnetu a vodiče s proudem

14. Vodič ve tvaru smyčky v magnetickém poli

15. Magnetická síla Velikost magnetické síly je přímo úměrná proudu I, délce vodiče l .B je magnetická indukce a charakterizuje magnetické pole. α je úhel mezi vodičem a indukčními čarami.

16. Magnetická indukce Jednotkou magnetické indukce je tesla, značka T.

17. Flemingovo pravidlo levé ruky • Položíme-li otevřenou levou ruku k přímému vodiči tak, aby prsty ukazovaly směr proudu a indukční čáry vstupovaly do dlaně, ukazuje odtažený palec směr síly, kterou působí magnetické pole na vodič s proudem.

18. Flemingovo pravidlo levé ruky

19. Magnetická indukce pole přímého vodiče Veličina μ je permeabilita prostředí -charakterizuje prostředí, v němž elektrický proud vytváří magnetické pole.Veličina d je poloměr příslušné magnetické indukční čáry.

20. Permeabilita Konstanta  uvedená ve vzorcích se nazývá permeabilita prostředí a charakterizuje magnetické vlastnosti prostředí.Permeabilita vakua 0 = 4 10–7 N  A–2. Pro  srovnání různých látkových prostředí využíváme relativní permeabilitu r = 0r

21. Vzájemné působení rovnoběžných vodičů s proudem

22. Magnetická síla při vzájemném působení rovnoběžných vodičů s proudem

23. Magnetická síla při vzájemném působení rovnoběžných vodičů s proudem Směry magnetických sil, kterými na sebe působí rovnoběžné vodiče s proudem, závisí na směrech proudů ve vodičích. Při souhlasných směrech proudů se vodiče přitahují a při nesouhlasných směrech proudů se odpuzují.

24. Magnetická síla při vzájemném působení rovnoběžných vodičů s proudem I1 a I2 jsou proudy ve vodičích, l je délka vodiče, d je vzdálenost vodičů.

25. Definice jednotky proudu ampér (A) Ampér je stálý proud, který při průchodu dvěma přímými rovnoběžnými nekonečně dlouhými vodiči zanedbatelného průřezu umístěnými ve vakuu ve vzdálenosti 1 m od sebe vyvolá mezi vodiči sílu o velikosti 2  10–7 N na 1 m délky vodiče.

26. Petřinova spirála

27. Magnetické pole vodičů ve tvaru závitu

28. Magnetické pole vodičů ve tvaru cívky

29. Pravidlo pravé ruky pro cívku Pravou ruku položíme na cívku (závit) tak, aby pokrčené prsty ukazovaly dohodnutý směr proudu v závitech cívky. Palec ukazuje orientaci magnetických indukčních čar v dutině cívky.

30. Částice s nábojem v magnetickém poli Na částici s nábojem, která se pohybuje v magnetickém poli, působí magnetická síla Fm, která je v každém okamžiku kolmá k magnetické indukci B i k rychlosti částice v.

31. Částice s nábojem v magnetickém polise pohybuje po kruhové trajektorii

32. Demonstrace pohybu elektronu v magnetickém poli

33. Lorentzova síla Jestliže se částice s nábojem pohybuje současně v elektrickém a v magnetickém poli, působí na ni jak síla elektrická Fe, tak síla magnetická Fm. Výslednicí obou těchto sil je Lorentzova síla.

34. Lorentzova síla Jestliže se částice s nábojem pohybuje současně v elektrickém a v magnetickém poli, působí na ni jak síla elektrická Fe, tak síla magnetická Fm. Výslednicí obou těchto sil je Lorentzova síla.

35. Využití v praxi (televizní obrazovka)

36. Hallův jev

37. Podle chování látek v magnet. poli rozdělujeme látky do tří základních skupin:1) látky diamagnetické - r nepatrně menší než 1 (mírně zeslabují magnetické pole)2) látky paramagnetické - r nepatrně větší než 1 (mírně zesilují magnetické pole)Atomy paramagnetických látek mají vlastní magnetické pole. 3) látky feromagnetické - r má velkou hodnotu (102 - 105) (značně zesilují magnetické pole) - ferimagnetické látky - ferity (sloučeniny oxidů železa s oxidy jiných prvků)

38. Rozhodněte, který vzorek je z diamagnetické látky a který z paramagnetické látky.

39. Magnetické materiály v technické praxi Elektromagnetické reléMagnetický záznam signálů

40. Nestacionární magnetické pole je charakterizováno magnetickou indukcí B, která nemá stálý směr nebo velikost. Zdrojem může být: a) pohybující se permanentní magnet nebo elektromagnetb) pohybující se vodič s elektrickým proudem c) nepohybující se vodič s proměnným proudem

41. Elektromagnetická indukce

42. Elektromagnetická indukce Nestacionární magnetické pole je příčinou vzniku indukovaného elektrického pole a tento jev nazýváme elektromagnetická indukce. Na koncích cívky vzniká elektromotorické napětí Ui a uzavřeným obvodem prochází indukovaný proud Ii.

43. Elektromagnetická indukce

44. Magnetický indukční tok

45. Magnetický indukční tok B je magnetická indukceS je obsah rovinné plochyα je úhel, který svírá normála na plochu a magnetická indukce B

46. Magnetický indukční tok Jednotkou indukčního toku je weber.

47. Magnetický indukční tok

48. Faradayův zákon elektromagnetická indukce Jestliže magnetický indukční tok plochou ohraničenou vodičem se za dobu ∆t změní o ∆Φ, indukuje se ve vodiči elektromotorické napětí.

49. Indukovaný proudLenzův zákon Indukovaný elektrický proud v uzavřeném obvodu má takový směr, že svým magnetickým polem působí proti změně magnetického indukčního toku, která je jeho příčinou.

50. Indukovaný proud Volný pád magnetuIndukovaný proud