Pole magnetyczne, Fizyka


Pole magnetyczne, jedna z postaci pola elektromagnetycznego: jest to pole wytwarzane przez zmiany pola elektrycznegow czasie , w szczególności przez układ poruszających się ładunków (makroskopowo ruch ten może objawiać się jako istnienie niezerowego momentu magnetycznego).

Pole magnetyczne działa na poruszające się ładunki (prąd elektryczny). Pole magnetyczne charakteryzują wektory natężenia pola magnetycznego Hindukcji magnetycznej B. Oddziaływanie pola magnetycznego z pojedynczym ładunkiem opisuje wzór na siłę Lorentza.

Dla prądu płynącego w przewodniku oddziaływanie pola magnetycznego przedstawia prawo Ampère'a. Pole magnetyczne wytwarzane przez obwód z prądem określa prawo Biota-Savarta. Pole magnetyczne można opisać równaniami divB = 0 i rotH = j (równania Maxwella).

Halla zjawisko (efekt), zjawisko powstania różnicy potencjałów U pomiędzy przeciwległymi ściankami półprzewodnika lub metalu w kierunku prostopadłym zarówno do kierunku przepływu prądu I, jak i do kierunku wektora indukcji zewnętrznego pola magnetycznego B.

Wartość napięcia wyrażona jest wzorem: U=A(BI)/d, gdzie: A jest tzw. stałą Halla, charakterystyczną dla danego rodzaju materiału, B jest wartością indukcji magnetycznej, d jest grubością płytki materiału.

Zjawisko Halla jest wynikiem odchylania w polu magnetycznym (Lorentza siła) elektronów tworzących przepływ prądu elektrycznego w metalu lub półprzewodniku. Jego zrozumienie miało duży wpływ na wyjaśnienie istoty zjawiska przepływu prądu elektrycznego. Nazwa efektu pochodzi od nazwiska jego odkrywcy (w 1879), fizyka amerykańskiego E.H. Halla (1855-1938).

1. Zjawisko indukcji elektromagnetycznej (1831r.)
Zmiany pola magnetycznego przenikającego przez powierzchnię objętą przewodnikiem wywołują prąd indukcyjny.
Prawo indukcji Faraday'a
Sił elektromotoryczna () indukowana w obwodzie zamkniętym jest równa stosunkowi zmiany strumienia indukcji magnetycznej () objętej tym obwodem, do czasu (t), w którym ta zmiana następuje

2. Na umieszczony w polu magnetycznym przewodnik z prądem działa siła (siła elektrodynamiczna), która chce "wypchnąć" przewodnik z prądem z pola magnetycznego.

0x01 graphic
F - siła elektrodynamiczna [N]
B - indukcja magnetyczna [T]
I - natężenie prądu [A]
l - długość przewodnika objęta polem magnetycznym [m]

3. Prawa ilościowe elektrolizy
Prawa te sformułował Faraday na podstawie eksperymentów przeprowadzonych w latach 1832-1833.

Pierwsze prawo Faradaya
Masa M wydzielająca się na elektrodzie jest proporcjonalna do przepływającego przez elektrolit ładunku Q

0x01 graphic
K - równoważnik elektrochemiczny (jest to współczynnik proporcjonalności, zależy tylko od rodzaju wydzielającej się substancji i składu elektrolitu)

Drugie prawo Faradaya
Równoważniki elektrochemiczne K pierwiastków są proporcjonalne do ich równoważników chemicznych A/z, gdzie A jest masą molową, a z - wartościowością danego pierwiastka

Współczynnik proporcjonalności przyjęto zapisywać w postaci 1/F, gdzie F jest stałą Faradaya. 4. Faraday zbudował pierwszy transformator i silnik elektryczny



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Pole magnetyczne(1), fizyka
Pole magnetyczne, fizyka
fizyka.org, pole magnetyczne, Fizyka - Zadania - Pole magnetyczne
pole magnetyczne fizyka liceum
,fizyka2,Pole magnetyczne
Fizyka pole magnetyczne
fizyka 8 POLE MAGNETYCZNE
pole magnetyczne +indukcja, Politechnika Gdańska, Budownictwo, Semestr I, Fizyka I, Ćwiczenia
fizyka.org, Teoria pole magnetyczne, Podstawowe właściwości pola magnetycznego
38. Pole magnetyczne wokół przewodnika z prądem, Fizyka - Lekcje
Fizyka 3 Pole magnetyczne 01
,fizyka 1, Pole magnetyczne
,fizyka2,Pole magnetyczne przewodnika z prądem
,fizyka2,Pole magnetyczne

więcej podobnych podstron