18
FIZYKA (W 6)
1. Pole magnetyczne.
F=q(v x B) (1)
|c|=ab sin (a,b)
Wzór (1) służy również do definicji jednostki natężenia pola magnetycznego [B] = [F] \ [q] [v] = Ns\Cm = T
SIłA POLA MAGNETYCZNEGO DZIAIAJĄCA NA PRĄD ELEKTRYCZNY
Rozważamy kawałek prostoliniowego przewodnika w którym przemieszczają się naładowane cząstkio ład. q z pręd.V_ z gęstością obj. n. Gęstość prądu jest wielkością, która określa liczbę naład. cząstek przemieszczających się przez jednostkową objętość w jednostce czasu.
V(jedn.) = V S = |V| i = n V q (2) j - gęstość prądu
Wektor j. jest wielkością charakterystyczną dla punktu wewnątrz przewodnika (jest to wielkość mikroskopowa). Gdy rozkład prądu na dow. powierzchn. przekroju przewodnika jest stały, to gęstość prądu jest zdefiniowana: j = I \ S (2) z (2) =rł = j S
Korzystając z definicji strumienia pola wektorowego można powiedzieć, że natężenia prądu jest sturmieniem wektora gęstości prądu.
I = Ecałka pow. j. dS_ (3)
I = jrcałka powierzchniowa j. u^ds
ds = Unds
IUnI = 1
i = uxj
lUrl = 1
r = urt
|ur| - ł
Umieszczamy przewodnik z prądem w polu magnetycznym B.
Siła z jaką pole B działa na jednostkę tego przewodnika : f = nq (v x B) (4)
Siła z jaką pole B działa na element objętości dV: dF = nq (v x B)dv (4a)
Dla całej obj. przewodnika:
F = całka pow. (j. x B)dv (4b)
1. dV = Sdl
2. j. = uTj 1 i 2 =K4b)
F = całka pow. (j S) ( Ut x B)dl F = I Lcałka pow. (ut x B)dl (5)
Wzór (5) jest ważny dla przewodnika, w którym I = const. i j = const w całej objętości.
Dla przewodnika prostoliniowego o L umieszczonego w stałym polu jednorodnym dla którego vj i B są stałe:
F = I (ut x B) całka pow. dl F = I L (uT x B)
F = I L B sin (ut, B)
F = B I L sin 8