Κεφάλαιο 28 Πηγές Μαγνητικών Πεδίων. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Σχετικά έγγραφα
ΠΗΓΕΣ ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ (ΚΕΦ 28)

ΠΗΓΕΣ ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ

Κεφάλαιο 27 Μαγνητισµός. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΗ ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ 3 ο ΜΑΘΗΜΑ ΘΕΩΡΙΑ 2017

Φυσική για Μηχανικούς

ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ

Andre-Marie Ampère Γάλλος φυσικός Ανακάλυψε τον ηλεκτροµαγνητισµό. Ασχολήθηκε και µε τα µαθηµατικά.

Τμήμα Φυσικής Πανεπιστημίου Κύπρου Χειμερινό Εξάμηνο 2016/2017 ΦΥΣ102 Φυσική για Χημικούς Διδάσκων: Μάριος Κώστα

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ και ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΕΡΩΤΗΜΑΤΟΛΟΓΙΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Κεφάλαιο Η8. Πηγές µαγνητικού πεδίου

Φυσική για Μηχανικούς

Πηγές μαγνητικού πεδίου Νόμος Ampere. Ιωάννης Γκιάλας 21 Μαίου 2014

4 η Εργαστηριακή Άσκηση

Γ ΚΥΚΛΟΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΤΙΚΩΝ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΩΝ ΣΥΓΧΡΟΝΟ Προτεινόμενα Θέματα Β Λυκείου Μάρτιος Φυσική ΘΕΜΑ A

Κλασική Ηλεκτροδυναμική Ι

Η αρνητική φορά του άξονα z είναι προς τη σελίδα. Για να βρούμε το μέτρο του Β χρησιμοποιούμε την Εξ. (2.3). Στο σημείο Ρ 1 ισχύει

3 η Εργαστηριακή Άσκηση

Π 3: Πηνίο Ηλεκτρομαγνήτης. Πείραμα. Όργανα Υλικά

3.3 Μαγνητικά αποτελέσματα του ηλεκτρικού ρεύματος

ΜΑΓΝΗΤΙΚΕΣ ΔΥΝΑΜΕΙΣ & ΠΕΔΙΑ

Μη Καταστροφικός Έλεγχος

Μαγνητικά Υλικά. Κρίμπαλης Σπύρος

1. Μαγνητικό πεδίο. α. Περιγραφή

Κεφάλαιο 1. Μαγνητικό Πεδίο & Υλικά

Ηλεκτροτεχνικές Εφαρμογές Μαγνητικά Κυκλώματα

ΑΣΚΗΣΗ 4. Ωµική αντίσταση αυτεπαγωγή πηνίου

Πέντε ερωτήσεις Ηλεκτρομαγνητισμού.

Θέµατα Εξετάσεων 100. Μαγνητικό πεδίο

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΠΕΔΙΑ ΚΑΙ ΜΑΓΝΗΤΙΚΕΣ ΔΥΝΑΜΕΙΣ

Παρουσίαση Εννοιών στη Φυσική της Β Λυκείου. Κεφάλαιο Τρίτο Ενότητα: Ηλεκτρομαγνητισμός

B 2Tk. Παράδειγμα 1.2.1

ΕΝΟΤΗΤΑ ΙΙΙ ΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕ ΙΟ

ΦΥΕ 14 6η ΕΡΓΑΣΙΑ Παράδοση ( Οι ασκήσεις είναι ϐαθµολογικά ισοδύναµες)

Το πεδίο Η στον σίδηρο εάν η μαγνήτιση είναι ομοιόμορφη είναι. Η μαγνήτιση Μ= m/v, όπου m είναι η μαγνητική ροπή και V ο όγκος του κυλίνδρου


0 Φυσική Γενικής Παιδείας Β Λυκείου Ηλεκτρομαγνητισμός Ηλεκτρομαγνητισμός. Κώστας Παρασύρης - Φυσικός

Μαγνητικό Πεδίο. Ζαχαριάδου Αικατερίνη Γενικό Τμήμα Φυσικής, Χημείας & Τεχνολογίας Υλικών Τομέας Φυσικής ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ

Κλασική Ηλεκτροδυναμική

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΤΟΜΟΣ Ι ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1

8η Εργασία στο Μάθημα Γενική Φυσική ΙΙΙ - Τμήμα Τ1 Ασκήσεις 8 ου Κεφαλαίου

Φυσική IΙ. Ενότητα 9: Ο Νόμος του Ampere. Κουζούδης Δημήτρης Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Χημικών Μηχανικών

Ηλεκτροµαγνητισµός 2

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ ΦΥΣΙΚΗ ΙΙ

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕ ΙΟ ΚΑΙ ΑΠΩΛΕΙΕΣ

Κεφάλαιο31 Εξισώσεις Maxwellκαι ΗλεκτροµαγνητικάΚύµατα. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Φυσική ΙΙ (Ηλεκτρομαγνητισμός Οπτική)

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

Φυσική για Μηχανικούς

8. ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ. Φυσική ΙΙ Δ. Κουζούδης. Πρόβλημα 8.6.

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ. Ενότητα 6: Πηγές μαγνητικού πεδίου. Αν. Καθηγητής Πουλάκης Νικόλαος ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε.

ΤΑ ΤΡΙΑ ΒΑΣΙΚΑ ΠΕΙΡΑΜΑΤΑ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΥ - ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ. Φύλλο Εργασίας Τα τρία βασικά πειράματα του ηλεκτρομαγνητισμού - Εφαρμογές

Μαγνητικό Πεδίο. μαγνητικό πεδίο. πηνίο (αγωγός. περιστραμμένος σε σπείρες), επάγει τάση στα άκρα του πηνίου (Μετασχηματιστής) (Κινητήρας)

Μαγνητικό Πεδίο. Ζαχαριάδου Αικατερίνη Γενικό Τμήμα Φυσικής, Χημείας & Τεχνολογίας Υλικών Τομέας Φυσικής ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ

Μαγνητισμός. Ενότητα 2. Ηλεκτρισμός & Μαγνητισμός

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ

Εργαστήριο Ηλεκτρικών Μηχανών

Ασκήσεις 6 ου Κεφαλαίου

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Β ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ 2002

1.Η δύναμη μεταξύ δύο φορτίων έχει μέτρο 120 N. Αν η απόσταση των φορτίων διπλασιαστεί, το μέτρο της δύναμης θα γίνει:

ΘΕΜΑ 1ο Στις ερωτήσεις 1.1, 1.2 και 1.3 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και, δίπλα, το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΜΕΤΡΗΣΗ ΚΑΙ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΣΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΕΠΑΓΩΓΗ

Ηλεκτρομαγνητισμός. Μαγνητικό πεδίο. Νίκος Ν. Αρπατζάνης

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Β ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ 2002

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΡΙΤΗ 18 ΜΑΪΟΥ 2004 ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ

Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ 1999

Κεφάλαιο 23 Ηλεκτρικό Δυναµικό. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο 25 Ηλεκτρικό Ρεύµα και Αντίσταση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΙΙ TMHMA ΧΗΜΕΙΑΣ ΙΟΥΝΙΟΣ 2014

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ. ΘΕΜΑ 1 ο

Κλασική Ηλεκτροδυναμική Ι

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Β' ΛΥΚΕΙΟΥ 2004

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ

ΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕ ΙΟ. Παράδειγµα: Κίνηση φορτισµένου σωµατιδίου µέσα σε µαγνητικό πεδίο. z B. m υ MAΓΝΗTIKΟ ΠΕ ΙΟ

Προηγμένες Υπηρεσίες Τηλεκπαίδευσης στο Τ.Ε.Ι. Σερρών

Β ΛΥΚΕΙΟΥ Γενικής Παιδείας. ΘΕΜΑ 1 Ο Στις παρακάτω προτάσεις 1 ως και 4 επιλέξτε τη σωστή απάντηση. Μία σε κάθε πρόταση είναι η σωστή απάντηση.

Προτεινόμενο Διαγώνισμα Φυσικής B Λυκείου Γενικής Παιδείας

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ

οφείλεται στον αγωγό Λ. ii) Υπολογίστε την ένταση του µαγνητικού πεδίου στο σηµείο Κ. iii) Βρείτε επίσης την ένταση του µαγνητικού πεδίου στο µέσο Μ τ

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2003

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ ΟΧΗΜΑΤΩΝ ΥΛΗ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

ΘΕΜΑ 1ο Στις ερωτήσεις 1.1, 1.2 και 1.3 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και, δίπλα, το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Β' ΛΥΚΕΙΟΥ 2004

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2003

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΘΕΩΡΙΑΣ

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Πολυτεχνική Σχολή Πανεπιστήμιο Κύπρου

Μαγνητικά φαινόµενα: Σύντοµη ιστορική αναδροµή

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ

Όσο χρονικό διάστηµα είχε τον µαγνήτη ακίνητο απέναντι από το πηνίο δεν παρατήρησε τίποτα.

ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΕΙΔΙΚΟΥ ΦΟΡΤΙΟΥ ( e / m ) ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΟΥ

ΑΣΚΗΣΗ 4. Ωμική αντίσταση - αυτεπαγωγή πηνίου

Άσκηση Η15. Μέτρηση της έντασης του μαγνητικού πεδίου της γής. Γήινο μαγνητικό πεδίο (Γεωμαγνητικό πεδίο)

Ηλεκτρομαγνητισμός. Αυτεπαγωγή. Νίκος Ν. Αρπατζάνης

δικαιολογήσετε γιατί αναπτύσσεται ΗΕ στα άκρα αγωγού που κινείται σε µαγνητικό πεδίο

ΖΥΓΟΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ Επαλήθευση βασικών σχέσεων του ηλεκτρομαγνητισμού

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ Ενότητα 8:

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΕΜΠΤΗ 23 ΜΑΪΟΥ 2002 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ : ΦΥΣΙΚΗ

2.3 ΜΕΣΟΚΑΘΕΤΟΣ ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΟΥ ΤΜΗΜΑΤΟΣ

ΘΕΩΡΙΑ ΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑ

ΑΣΚΗΣΗ 4 η ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ

Transcript:

Κεφάλαιο 28 Πηγές Μαγνητικών Πεδίων

Περιεχόµενα Κεφαλαίου 28 Μαγνητικό πεδίου ευθύγραµµου καλωδίου Δύναµη µεταξύ παράλληλων καλωδίων Ο Νόµος του Ampère Σωληνοειδή και Πηνία Νόµος των Biot-Savart Μαγνητικά Υλικά Ferromagnetism- Paramagnetism - Diamagnetism Εφαρµογές

28-1 Μαγνητικό Πεδίο Καλωδίου Το µαγνητικό πεδίο ενός ευθύγραµµου καλωδίου είναι αντιστρόφως ανάλογο της απόστασης: Η σταθερά µ 0 ονοµάζεται διαπερατότητα του κενού και έχει τιµή µ 0 = 4π x 10-7 T m/a.

Το κατακόρυφο καλώδιο ενός σπιτιού έχει ρεύµα 25 A. Πόσο είναι το µαγνητικό πεδίο που παράγει σε απόσταση 10 cm ΛΥΣΗ B = 5.0 10-5 T

Δύο παράλληλα καλώδια απέχουν 10.0 cm και φέρουν ρεύµα µε αντίθετες φορές. I 1 = 5.0 A (µε διεύθυνση εκτός επιπέδου) και I 2 = 7.0 A (φορά προς το επίπεδο). Πόσος είναι το µαγνητικό πεδίο σε απόσταση 5 cm από κάθε καλώδιο; ΛΥΣΗ B = B 1 + B 2 = (2.0 10-5 + 2.8 10-5) T = 4.8 10-5 T

28-2 Δύναµη Μεταξύ Παράλληλων Καλωδίων Το µαγνητικό πεδίο που παράγει το καλώδιο 1 στη θέση του καλωδίου 2 είναι: Η δύναµη που ασκεί στο µήκος! l 2 είναι

Παράλληλα ρεύµατα, έλξη καλωδίων. Αντιπαράλληλα ρεύµατα, άπωση καλωδίων

Οριζόντιο καλώδιο φέρει ρεύµα I 1 = 80 A dc. Πόσο ρεύµα I 2 απαιτείται στο δεύτερο καλώδιο που απέχει 20 cm ώστε να αιωρείται; Η πυκνότητα του δεύτερου καλωδίου είναι 0.12 g/m. ΛΥΣΗ Ι 2 = 15 Α

28-4 Ο Νόµος του Ampère Ο νόµος του Ampère συνδέει το ρεύµα ενός βρόχου µε το παραγόµενο µαγνητικό πεδίο: Η ολοκλήρωση λαµβάνει χώρα στην ακµή του κλειστού βρόχου.

28-4 Ο Νόµος του Ampère Χρησιµοποιούµε το νόµο του Ampère για να βρούµε το µαγνητικό πεδίο ευθύγραµµου καλωδίου: Θεωρούµε κυκλικό βρόχο µε άξονα το καλώδιο B // dl Εποµένως B = µ 0 I/2πr

28-5 Σωληνοειδή και Πηνία Το σωληνοειδές είναι µια κουλούρα µε πολλές περιελίξεις. Εφαρµόζοντας το νόµου του Ampère κατά µήκος του εικονιζόµενου βρόχου βρίσκουµε το πεδίο του σωληνοειδούς Το πεδίο εκτός σωληνοειδούς είναι ΜΗΔΕΝ.

Ένα σωληνοειδές έχει µήκος, 400 περιελίξεις και ρεύµα 2.0 A. Πόσο είναι το µαγνητικό πεδίο στο κέντρο του; ΛΥΣΗ B = 1.0 10-2 T

28-6 Νόµος των Biot-Savart Ο νόµος των Biot-Savart συνδέει τη µεταβολή στο ρεύµα µε τη µεταβολή του µαγνητικού πεδίου: Ολοκληρώνοντας τη σχέση αυτή για συγκεκριµένες γεωµετρίες βρίσκουµε το µαγνητικό πεδίο

Εφαρµόζοντας το νόµο του Biot-Savart επαληθεύστε ότι το µαγνητικό πεδίο ευθύγραµµου καλωδίου είναι B = µ 0 I/2πr.

Βρείτε το µαγνητικό πεδίο για κυκλικό βρόχο ακτίνας R και ρεύµατος I.

28-7 Μαγνητικά Υλικά Ferromagnetism Ferromagnetic (σιδηροµαγνητικά) υλικά είναι εκείνα που δείχνουν έντονο µαγνητισµό όπως ο σίδηρος και το νικέλιο. Τα υλικά αυτά αποτελούνται από µικρές «µαγνητικές περιοχές». Το µαγνητικό πεδίο σε κάθε τέτοια περιοχή είναι απόλυτα προσανατολισµένο.

28-7 Σιδηροµαγνητικά Υλικά Όταν το υλικό δεν έχει µαγνητιστεί, ο προσανατολισµός των πεδίων των περιοχών είναι τυχαίος. Παρουσία εξωτερικού µαγνητικού πεδίου όµως, το πεδίο των περιοχών προσανατολίζεται έντονα.

Ένα µαγνήτης τείνει να διατηρήσει το µαγνητισµό του. Δύναται να αποµαγνητιστεί εάν ζεσταθεί ή έπειτα από κρούσεις. Η σχέση µεταξύ εξωτερικού µαγνητικού πεδίου και του µαγνητικού πεδίου του υλικού είναι πολύ σύνθετη.

28-8 Εφαρµογές Όταν «γεµίσουµε» (οπλίσουµε) το εσωτερικό ενός σωληνοειδούς µε σίδηρο η ένταση του µαγνητικού πεδίου πολλαπλασιάζεται. B = µi όπου η µαγνητική διαπερατότητα των σιδηροµαγνητικών υλικών µ >> µ 0. Οι ηλεκτροµαγνήτες αυτοί γνωρίζουν πολλές εφαρµογές

Η µαγνητική διαπερατότητα εξαρτάται από την ένταση του εξωτερικού µαγνητικού πεδίου.

Το φαινόµενο της ΥΣΤΕΡΗΣΗΣ Εξηγείστε το Σχήµα

28-10 Παραµαγνητικά και Διαµαγνητικά Υλικά Παραµαγνητικά Υλικά: µ>µ 0 Διαµαγνητικά Υλικά: µ<µ 0 Ορίζουµε τη µαγνητική επιδεκτικότητας χ m ως εξής: χ m = µ/µ 0 1.