Referat Fizica Clasa a X-a A

Popescu Bogdan

Efectele curentului electric

Efectul magneticConstă in aparitia unui câmp magnetic in jurul unui conductor parcurs de curent electric.Modulul vectorului inducţie magnetică intr-un punct situat la distanta r de conductorul parcurs de curent electric este:B=μI/2πrμ-permeabilitate magnetică absolută; I-intensitatea curentului care străbate conductorul;Modulul vectorului inducţie magnetică a câmpului magnetic creat în centrul unei spire circlare de raza r parcursa de curent electric este:B=πI/2rB-inducţia magnetică; {B}SI=1T (tesla);

Spectrul electromagnetic

se refera la inteaga gama de frecvente si lungimi de unda lae undelor electromagnetice. Lumina traditionala se refera la gama frecventelor care pot fi receptionate si de catre om. Aceste frecvente sunt foarte inalte aproape o jumatate sau trei sferturidintr-un milion de miliarde Hz. Lungimile lor de unda sunt intre 400-700 nm. Razele X au lungimi de unda care variaza de la cateva miimi dintr-un nm la cativa nm. Cea mai scurla lungime de unda pe care o mul o poate detecta este lumina albastra inchisa la 400 nm. Cea mai lunga este rosul aprins la aprox. 700 nm. Cele mai multe surse nu radiaza lumina monocromatica. Ceea ce numim lumina alba (ca cea a soarelui) este un amestec al tuturor culorilor din spectru vizibil. Ochiul uman raspunde cel mai bine la lumina de culoare verde cu lungimea de unda 550 nm care este de altfel aproximativ egala cu valoarea stralucirii luminii soarelui la suprafata pamantului.

Hans Christian Ørsted Biografie S-a născut în orăşelul Rudkøbing, în insula daneză Langeland. Hans

Christian Ørsted a început sa fie interesat de ştiinţă încă de mic, când lucra pentru tatăl sau, care avea o farmacie. Mijloacele materiale modeste ale părinţilor nu i-au permis să frecventeze regulat şcoala. A fost nevoit sa înveţe singur din diverse cărţi, uneori şi cu câte un profesor particular.

În 1793 îşi începe studiile la Universitatea Copenhaga. Era interesat foarte mult de elementul galvanic descoperit de Volta. Între 1801 şi 1804 a realizat o călătorie de studii prin universităţile germane, unde a făcut cunoştinţă cu numeroşi savanţi de renume. La întoarcere în Danemarca, a fost numit profesor de fizica şi chimie la Universitatea din Copenhaga, unde a continuat să predea, cu unele întreruperi, aproape toată viaţa.

Din 1815 până la moarte a fost secretar al Societăţii Ştiinţifice Daneze. În 1817 era numit profesor titular de fizică şi membru al administraţiei din Copenhaga.

În 1829, Oersted, pe lângă funcţia deţinută la Universitate, a fost numit în funcţia de director al Şcolii Politehnice municipale. În cercetarea ştiinţifică a continuat cu lucrări de chimie şi a studiat condensabilitatea gazelor şi a lichidelor.

Spectrul electromagnetic

se refera la inteaga gama de frecvente si lungimi de unda lae undelor electromagnetice. Lumina traditionala se refera la gama frecventelor care pot fi receptionate si de catre om. Aceste frecvente sunt foarte inalte aproape o jumatate sau trei sferturidintr-un milion de miliarde Hz. Lungimile lor de unda sunt intre 400-700 nm. Razele X au lungimi de unda care variaza de la cateva miimi dintr-un nm la cativa nm. Cea mai scurla lungime de unda pe care o mul o poate detecta este lumina albastra inchisa la 400 nm. Cea mai lunga este rosul aprins la aprox. 700 nm. Cele mai multe surse nu radiaza lumina monocromatica. Ceea ce numim lumina alba (ca cea a soarelui) este un amestec al tuturor culorilor din spectru vizibil. Ochiul uman raspunde cel mai bine la lumina de culoare verde cu lungimea de unda 550 nm care este de altfel aproximativ egala cu valoarea stralucirii luminii soarelui la suprafata pamantului.

Magnet in forma de bara

STUDIUL CÂMPULUI MAGNETIC AL UNUI CONDUCTOR LINIAR LUNG PARCURS DE CURENT ELECTRIC

Tema lucrării : studiul dependenţei inducţiei magnetice create de un conductor liniar lung de intensitatea curentului electric care parcurge conductorul şi de distanţa de la conductor ; verificarea legii lui Ampere.

Scopul lucrării : cunoaşterea legilor câmpului magnetic creat de curenţi electrici. Un conductor parcurs de curent electric creează în jurul său un câmp magnetic . În cazul unui conductor liniar , infinit de lung, parcurs de un curent electric cu intensitatea I ,

inducţia magnetică într-un punct situat la distanţa r de conductor, în vid, are : modulul : , unde este permeabilitatea magnetică a vidului; direcţia : perpendiculară pe planul determinat de conductor ţi punct ; sensul : sensul de rotaţie al unui burghiu drept care înaintează în sensul curentului electric . Liniile de câmp sunt cercuri concentrice cu conductorul , aflate în plane perpendiculare pe

acesta .

Câmpul de inducţie magnetică produs de o spiră circulară într-un punct pe axul său   Să considerăm o spiră circulară cu centrul în O străbătută de un curent constant I.       

   

BobinaBobina se realizează prin înfăşurarea unui conductor (în general cupru) pe un miez. Acest miez poate fi feromagnetic, în acest caz bobina având inductanţă mare, sau poate fi neferomagnetic, sau chiar să lipsească (miezul fiind aer), în acest caz bobina având inductanţă scăzută. În curent alternativ o bobină prezintă o reactanţă inductivă, dependentă de frecvenţa curentului alternativ.

Legea Biot Savoit

µ·I 2∏rµ=permeabilitatea absoluta a mediuluiµ0=permeabilitatea absoluta a vidului

B=

Nikola Tesla

Nikola Tesla (Никола Тесла, n. 10 iulie 1856, satul Smiljan, în apropiere de Gospić, Croaţia, pe atunci Graniţa Militară Croată în Regatul Ungariei - d. 7 ianuarie 1943, New York) a fost un inventator, fizician, inginer mecanic şi inginer electrician american de origine sârbă. Tesla este considerat ca fiind unul dintre cei mai mari oameni de ştiinţă ai sfârşitului de secol 19 şi începutului de secol 20.[judecată de valoare] Invenţiile, precum şi munca teoretică ale lui Tesla au pus bazele cunoştinţelor moderne despre curentul alternativ, puterea electrică, sistemele de curent alternativ, incluzând sistemele polifazate, sistemele de distribuţie a puterii şi motorul pe curent alternativ, care au determinat cea de-a doua Revoluţie Industrială.Una dintre cele mai importante invenţii ale sale este generatorul de curent alternativ, contribuind de asemenea la construirea hidrocentralei de lângă Cascada Niagara.

În Statele Unite ale Americii, faima lui Tesla rivalizează în istorie şi cultură populară cu cea a altui mare inventator Thomas Edison.După demonstraţia sa de transmisie de semnale fără fir în anul 1893 şi după ce a câştigat în "Războiul Curenţilor", dovedind avantajele transmisiei la distanţă a curentului alternativ, în comparaţie cu curentul continuu, al cărui adept era Edison, el a fost recunoscut ca cel mai mare inginer electrician al Americii. O mare parte din munca sa de început a pus bazele ingineriei electrice moderne, iar descoperirile sale ştiinţifice sunt de o importanţă colosală. Cum niciodată nu s-a priceput la administrarea veniturilor proprii, Tesla a murit sărac şi uitat la vârsta de 86 de ani. În ultimii ani de viaţă, Tesla era privit ca un om de ştiinţă nebun remarcându-se prin declaraţii bizare despre posibile dezvoltări ştiinţifice. [

necesită citare]

Amprenta lui Tesla poate fi observată în civilizaţia modernă oriunde este folosită electricitatea.[formulare evazivă] Pe lângă descoperirile sale despre electromagnetism şi inginerie, Tesla este considerat un pionier în domeniile roboticii, balisticii, ştiinţa calculatoarelor, fizicii nucleare şi fizicii teoretice. Tesla considera cercetarea diferitelor întrebări ridicate de către ştiinţă drept cea mai nobilă metodă de îmbunătăţire a condiţiei umane cu ajutorul principiilor ştiinţei şi progresului industrial şi una care să fie compatibilă cu natura. Totuşi, o parte din munca sa a fost ultilizată într-un mod mai puţin ortodox şi într-un mod controversat, pentru a susţine pseudo teorii ştiinţifice, teorii despre OZN-uri şi ocultism-ul New Age.

Cu numele său a fost botezată unitatea de măsură a inducţiei magnetice din Sistemul Internaţional (1 Tesla = 1T).

Forta Electro Magnetica Un câmp magnetic realizează o forţă asupra unui

conductor parcurs de un curent electric cu intensitatea I, datorită interacţiunii dintre câmpul existent şi câmpul creat de curentul electric ce străbate conductorul, numită forţă electromagnetică. Un cadru metalic este parcurs de un curent electric I şi se găseşte între polii unui magnet permanent. La închiderea circuitului se constată deviaţia cadrului, ca în figura alăturată. Expresia de calcul a forţei electromagnetice care acţionează asupra cadrului de lungime l, parcurs de curentul I, aflat în câmpul magnetic B este:

F = BIℓ Sensul forţei electromagnetice se stabileşte cu regula

mâinii stângi. În cazul în care conductorul nu este perpendicular pe liniile câmpului magnetic, formula de calcul a forţei electromagnetice este:

F = BI12 sinℓ unde este unghiul dintre direcţia liniilor de câmp

magnetic şi direcţia conductorului parcurs de curentul electric I. 

Forţa electrodinamică Doi conductori parcurşi de curenţi electrici I1

şi I2, situaţi la distanţa d, interacţionează între ei prin intermediul câmpurilor magnetice create de fiecare. Curentul electric I1 crează un câmp magnetic B1 care interacţionează cu curentul I2 determinând apariţia unei forţe electromagnetice F12. În mod asemănător curentul I2 crează câmpul magnetic B2 care determină forţa F21 asupra conductorului parcurs de curentul I1. Expresia de calcul a forţei se poate deduce uşor şi este:

Forţa Lorentz Forţa exercitată de câmpul magnetic asupra unui corp încărcat electric, aflat în mişcare în

câmpul magnetic respectiv, este numită forţă Lorentz. O particulă purtătoare de sarcină electrică, ce pătrunde cu viteza v, în câmpul magnetic, este

supusă unei forţe ce acţionează perpendicular pe vectorul viteză, cu rol de forţă centripetă încât traiectoria particulei este un arc de cerc sau chiar un cerc.

Expresia de calcul a forţei Lorentz este:f=qvBsin

unde este unghiul dintre vectorul viteză şi vectorul inducţiei magnetice. Sensul forţei se obţine cu ajutorul regulii mâinii stângi: se aşează palma stângă cu degetele în sensul vitezei, inducţia magnetică să intre în podul palmei, degetul mare indică sensul forţei Lorentz pentru particule pozitive.

Ţinând cont că rolul forţei Lorentz este de forţă centripetă, rezultă:  Astfel, traiectoria particulei este un arc de cerc cu raza: iar dacă se descriu mişcări circulare, perioada de rotaţie este:   După cum se observă, perioada de rotaţie în câmpul magnetic al particulelor electrizate, nu

depinde de viteza particulelor.

Inductia Magnetica (B) Definitie:Se numeste inductie a unui camp magnetic uniform marimea fizica

vectoriala B al carui modul este definit de relatia [ B=F/I • ] unde :ℓ F= forta electromagnetica exercitata de campul magnetic asupra conductorului

[F]SI=N I= Intensitatea curentului din conductor [I]SI=A ℓ=Lungimea conductorului aflat in camp [ ]ℓ SI=m