оле створюється не тільки електричним струмі а й постійними магнітами. Якщо ми підвісимо на гнучких проводах рамку з струмом між полюсами магніту, то рамка буде повертатися до тих пір, поки площину її встановиться перпендикулярно до лінії, що з'єднує полюси магніту. Таким чином, магнітне поле робить на рамку з ток ориентирующее дію.
1.2 Вектор магнітної індукції
Величина, що характеризує магнітне поле кількісно називається вектором магнітної індукції і позначають
орієнтуюся дію магнітного поля на магнітну стрілку або рамку з струмом можна використовувати для визначення напрямку вектора магнітної індукції.
За направлення вектора магнітної індукції приймається напрямок від південного полюса S до північного N магнітної стрілки, вільно устанавливающейся в магнітному полі. Цей напрямок співпадає з напрямком позитивної нормалі до замкнутого контуру зі струмом . рис. 4
Позитивна нормаль спрямована в ту сторону, куди переміщається свердлик, якщо обертати його у напрямку струму в рамці.
Маючи в своєму розпорядженні рамкою з струмом або магнітною стрілкою, можна визначити напрям вектора магнітної індукції в будь-якій точці поля.
У магнітному полі прямолінійного провідника із струмом магнітна стрілка в кожній точці встановлюється по дотичній до кола. Площина кола перпендикулярна проводу, а центр її лежить на осі проводу. Напрямок вектора магнітної індукції встановлюють за допомогою правила свердлика: якщо напрямок поступального руху свердлика збігається з напрямком струму в провіднику, то напрямок обертання ручки свердлика збігається з напрямом вектора магнітної індукції.
1.3 Лінії магнітної індукції
Наочну картину магнітного поля можна отримати, якщо побудувати лінії магнітної індукції. Лініями магнітної індукції називають лінії, дотичні до яких спрямовані так само, як і вектор у даній точці поля .
Для прямолінійного провідника із струмом лінії магнітної індукції являють собою концентричні кола, що лежать у площині, перпендикулярної цьому провіднику з струмом. Центр кіл знаходиться на осі провідника. Стрілки на лініях вказують, в який бік спрямований вектор магнітної індукції, дотичний до даної лінії.
Для котушки з струмом картина ліній магнітної індукції, побудована за допомогою магнітних стрілок або малих контурів зі струмом, показана на рис. 6. Якщо довжина соленоїда багато більше його діаметра, то магнітне поле всередині! соленоїда можна вважати однорідним. Лінії магнітної індукції такого поля паралельні.
Картину ліній магнітної індукції можна зробити видимою, скориставшись дрібними залізними тирсою.
У магнітному полі кожен шматочок заліза, насипаний на лист картону, намагнічується і поводиться як маленька магнітна стрілка. Наявність великого кількості таких стрілок дозволяє в більшу числі точок визначити напрямок магнітного поля і, отже більш точно з'ясувати розташування ліній магнітної індукції.
Важлива особливість ліній магнітної індукції полягає в тому, що вони не мають ні початку, ні кінця. Вони завжди замкнені.
Поля з замкнутими силовими лініями називають вихровими. Магнітне поле - вихровий поле.
Замкнутість ліній магнітної індукції являє собою фундаментальна властивість магнітного поля. Воно полягає в тому, що магнітне полі не має джерел. Магнітних зарядів, подібних електричним в природі немає.
В В
2. Сила Ампера
В
Магнітне поле діє на всі ділянки провідника зі струмом. Знаючи силу, що діє на кожен малий ділянку провідника, можна обчислити силу, діючу на весь замкнутий провідник у цілому. Закон, який визначає силу, діючу на окрему ділянку провідника, був встановлений в 1820 р. А. Ампером. Так як створити відокремлений елемент струму не можна, то Ампер проводив досліди з замкнутими провідниками. Змінюючи форму провідників і їх розташування, Ампер зумів встановити вираз для сили, що діє на окремий елемент струму.
2.1 Біографія і наукова діяльність Андре Марі Ампера
Андре Марі Ампер - французький фізик і математик. Ампер народився в м. Ліоні. Його батько, добре освічена людина, був комерсантом і згодом Королівським прокурений р. Ліона. p> У ранньому віці у Ампера проявилися любов до читання, математичні здібності, прагнення до різнобічним знанням. Під керівництвом батька він отримав так зване домашню освіту. Юний Ампер самостійно вивчав книги з математики, твори, з ботаніки, займався фізикою. Він рано перейнявся любов'ю до природничих наук і філософії. Найважливішим джерелом знань для нього була В«ЕнциклопедіяВ», що видавалася під редакцією знаменитих французьких просвітителів Д. Дідро і Ж. Даламбера. Амперу було 14 років, коли він вже прочит...
