|
|
|
|
|
§ 2. Закон Ампера
Рамка с током в магнитном полеРассмотрим жёсткую прямоугольную рамку с током, помещённую в магнитное поле (рис. 2.9). Рамка может вращаться вокруг оси ОО1.
Рассмотрим сначала случай, когда вектор магнитной индукции параллелен плоскости рамки. Вертикальные стороны рамки перпендикулярны вектору магнитной индукции, поэтому на них действуют силы Ампера. А поскольку в противоположных вертикальных сторонах рамки текут противоположно направленные токи, силы Ампера будут поворачивать рамку вокруг оси ОО1.
а) Изобразите на рисунке силы Ампера, действующие на вертикальные стороны рамки с током.
Итак, в результате действия сил Ампера рамка будет поворачиваться так, чтобы вектор магнитной индукции поля, создаваемого током в рамке, совпадал по направлению с вектором магнитной индукции внешнего поля. Как мы скоро увидим, поворот рамки в магнитном поле лежит в основе действия электроизмерительных приборов и электродвигателей. Но всегда ли силы Ампера поворачивают рамку с током?
а) Объясните, почему в каждом из этих случаев момент сил Ампера, приложенных к сторонам рамки, равен нулю. Подсказка. Примените правило левой руки. б) В каком из изображённых случаев рамка будет находиться в положении устойчивого равновесия? Подсказка. Рассмотрите силы Ампера, действующие на боковые стороны рамки при небольшом отклонении её от показанного положения, и определите, в каком случае они будут возвращать рамку к исходному положению, а в каком — удалять её от него. в) Когда рамка находится в положении устойчивого равновесия, действующие на её стороны силы Ампера растягивают рамку или сжимают её?
|
9. Перенесите рисунок 2.9 в тетрадь.
рам, создаваемого током рамки в её центре.
|
|