Объект – электромагнитное поле Используемая модель: однородное магнитное поле, электростатическое поле.
|
ТЕОРИИ
|
Утверждения (законы)
|
Величины
|
Следствия
|
Качественные
|
Математически
выраженные
|
Основные и определяемые
|
Движение частиц в магнитном (электрическом) поле
|
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
|
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
|
-магнитное поле порождается движущимся зарядом (током);
-магнитное поле действует на движущийся заряд (ток);
-силовые линии магнитного поля замкнуты (не имеют начала и конца);
-направление силовых линий магнитного поля определяется по правилу буравчика;
-проводники с током взаимодействуют через магнитное поле;
-взаимодействие токов зависит от взаимного расположения проводников;
-направление силы, действующей на движущийся заряд или проводник с током, определяется по правилу левой руки
|
Сила Ампера
FA = BLI sinα
Сила Лоренца
FL = Bg0υ sinα
|
1.Вектор магнитной индукции
B┴ = F / Ll Тл = Н/Ам
2.Магнитный поток
Ф = BS cos α
Вб = Тл м2
|
1) υ║В → α = 0, sinα = 0, FL= 0, υ=const
Частица движется прямолинейно равномерно
2) υ ┴ В → F = m0 aц sin900 = 1, υ ┴ а
Bg0υ = m0 υ2 → R = m0 υ или υ = Bg0R
 R Bg0 m0
Ч астица движется по окружности Т = 2πR время одного
υ оборота
3) Равномерное движение частицы в электрическом и магнитном поле
Fэ = FL → g0E=Bg0υ или Е = Bυ (ê=±1,6*10-19Кл)
|
4)Движение в электростатическом поле
A = ∆ Wк = g0 U = m υ22 _ mυ21
2 2
|
ЯВЛЕНИЕ Э.М. ИНДУКЦИИ
|
-в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока его пронизывающего возникает электрический ток (индукционный);
-индукционный ток направлен так, что созданный им магнитный поток препятствует изменению внешнего магнитного поля, его порождающего;
- направление индукционного тока определяют по правилу Ленца.
|
Закон э.м. индукции
Ei =- ∆Ф
∆t
или
Ei =- ∆( BS cos α)
 ∆t
[Ei = Ii R = g R ]
t
|
Индуктивность
(коэфф. самоиндукции)
L = Ф / I
Гн = Вб/А
|
Для явления самоиндукций
|
Для проводника, движущегося в м.п.
|
Esi =- L ∆I
∆t
Ф = LI
|
Ei = BLυ sinα
|
СВОБОДНЫЕ Э.М. КОЛЕБАНИЯ
|
 -свободные э.м. колебания осуществляются в колебательном контуре;
-в контуре происходит периодическое превращение энергии (электр. ↔ магн.)
|
Гармонические колебания
g´´ = - ω2g
g = gmcos ωt
i = Im cos (ωt + π/2)
З-н сохранения энергии
g2m = L I2m = g2 + LI2
2 C 2 2C 2
|
Циклическая частота
ω = 1 / √L C
Период колебаний
T = 2 π √L C
Амплитуда тока
Im = gm ω
|
Аналогия процессов в колебательных системах
WК=0 Wп=0 WК=0 Wп=0
|
ВЫНУЖДЕННЫЕ Э.М. КОЛЕБАНИЯ
|
-вынужденные э.м. колебания ( ток) можно получить при вращении рамки в магнитном поле;
- период и частота вынужденных колебаний зависят от частоты внешней вынуждающей силы (частоты вращения);
- ток легко преобразуется по величине I и U с помощью трансформатора.
|
Уравнения гармонических колебаний
Ei = (Ф)´ = Emsin ωt
u = Umsin ωt
i = Im sin (ωt + φ)
|
1)Амплитуда ЭДС Em = BS ω
2)Коэффициент трансформации
К = U1 = N1
U2 N2
3)Действительное значение I и U
I  = Im U = Um
√2 √2
|
|
Объект изучения – электростатическое поле (электрические взаимодействия) Используемая модель: пробный заряд (единичный, точечный, положительный);
|
ТЕОРИИ
|
Первичные понятия и законы (появились благодаря наблюдениям
и эксперименту)
|
Вторичные понятия и законы (выводные)
|
Утверждения (законы)
|
Величины
|
Следствия
|
Качественные
|
Математически
выраженные
|
Неопределяемые (основные) и определяемые, постоянные
|
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
|
ЭЛЕКТРОСТАТИКА
|
ЭЛ.ЕКТРИЧЕСКИЕ
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
|
|
|
|
|
Для точечного заряда
( шара)
|
Для поля двух заряженных пластин
|
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ ПОЛЕ
|
|
|
|
|
|
|
ПРОВОДН. И
ДИЭЛЕКТР. В
ЭЛ. СТ. ПОЛЕ
|
|
|
|
|
КОНДЕНСАТОР
|
|
|
|
|
Скачать 0.91 Mb.