Билет № 19 магнитное поле тока. Опытное подтверждение связи электрического тока и магнитного поля. Электромагниты, их устройство и применение

В 1820 г. Эрстед обнаружил, что вблизи проводника с током, магнитная стрелка отклоняется, т.к. вокруг проводника с током образуется поле, которое действует на магнитную стрелку, это поля называют магнитным полем.

Магнитное поле – особый вид материи, который обладает свойствами:

1)Магнитное поле создаётся вокруг движущихся электрических зарядов.

2)Магнитное поле действует с некоторой силой на движущийся электрический заряд.

3)На органы чувств человека магнитное поле не действует.

4)Вблизи источника тока поле сильнее, по мере удаления оно ослабевает.

Полюс – точки пространства, где действие поля сильнее всего.

Существует 2 полюса: северный и южный (N и S).

Силовые линии (линии магнитного поля) – это линии, вдоль которых в магнитном поле располагаются оси маленьких магнитных стрелок. Они имеют направления, за направления которых принято считать северный полюс магнитной стрелки.

Правило «Буравчика» - правило правой руки: Если мысленно обхватить проводник правой рукой так, чтобы большой палец показывал направление тока, то 4 загибающихся пальца покажут направление силовых линий.

Наибольший практический интерес представляет собой магнитное поле с катушки с током. Катушки с током широко используют в технике в качестве магнитов. Они удобны тем, что их магнитное действие можно изменять (усиливать или ослаблять) в широких пределах.

На рис. 1. Изображена катушка, состоящая из большого числа витков провода, намотанного на деревянный каркас. Когда в катушке есть ток, железные опилки притягиваются к ее концам, при отключении тока они отпадают.

На рис. 1 изображен опыт, в котором наблюдается действие магнитного поля катушки с током. Если заменить катушку другой, с большим числом витков проволоки, то при той же самой силе тока она притянет больше железных предметов. Значит, магнитное действие катушки с током тем сильнее, чем больше число витков в ней.

Включим в цепь, содержащую катушку, реостат и при помощи него будем изменять силу тока в катушке. При увеличении силы тока действие магнитного поля катушки с током усиливается, при уменьшении – ослабляется.

Оказывается также, что магнитное действие катушки с током можно значительно усилить, не меняя число ее витков и силу тока в ней. Для этого надо ввести внутрь катушки железный стержень (сердечник). Железо, введенное внутрь катушки, усиливает магнитное действие катушки.