11

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw439

Indukcja magnetycznaIndukcja magnetycznaPole bezźródłowePole bezźródłoweSolenoidSolenoidZjawiska magnetyczneZjawiska magnetyczne

22

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

33

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

44

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

Pole magnetyczne działa na poruszający się ładunekSiła działającą na poruszający się ładunek jest prostopadła do kierunku ruchu ładunkuSiła działającą na poruszający się ładunek osiąga maksymalna wartość wówczas, gdy pole magnetyczne jest skierowane prostopadle do kierunku ruchu ładunku

55

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

v

F

Bq

66

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

77

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

Y

X

Z

v

(+)q

900

θ

B

F

88

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

θsin•••=

ו=

BvqF

BvqF

99

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

=•

=••

= TmA

N

smC

Nvq

FB

B – indukcja magnetyczna

1010

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

Φ – strumień indukcji magnetycznej

[ ]WbmTdSB =••=Φ ∫ 2

1111

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

Siła działająca na poruszający się ładunek jest prostopadła do przesunięcia

Energia kinetyczna ładunku w polu magnetycznym (statycznym) jest stała

Siła magnetyczny działająca na poruszający się ładunek ma charakter siły dośrodkowej

1212

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

∫ =•= 0dlFW B

1313

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

-e

v -e

v

-e

v -e

v

-e

v-e

vi

l

F

1414

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

1515

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

BdlidFBliFו=

ו=

1616

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

1717

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

F1

F2

F3

F4

1

2

3

4

a

B

τ

1818

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

θ

F3

F1

b

B

2

1

3

τ

1919

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

2020

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

BaiFF ••=−= 31

2sin2

2sin

2sin

31θθθτ •••••=•−•+••= bBaibFbF

baS •=θθτ sinsin •Φ•=•••= iBSi

N – liczba zwojów

θτ sin•Φ••= iNN

2121

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

2222

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

RiB ∝

B

R

i

Ri

RiB

•••=•

•=

πµ

πµ

22 00

Pole magnetyczne wokół przewodnika z prądem

2323

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

2424

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

Krążenie pola po linii L jest proporcjonalne do sumy natężeń prądów przechodzących przez powierzchnię S

B

2525

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

S

B

L

i( ) ∑∫ •=×=n

nL iBldBK 0µ

∫ •=• idlB 0µ

2626

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

∫ •=• idlB 0µ ∫ =•0εqdSE

( )0=•∫ dSB

q

v

B

E

Pole wirowe, bezźródłowe Pole bezwirowe, źródłowe

Prawo Ampere`a Prawo Gaussa

( )∫ =• 0dlE

q

2727

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

Strumień pola przez powierzchnię S jest proporcjonalny do sumy ładunków wewnątrz powierzchni S

E

2828

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

( )0ε

∑∫ =•=Φ n

n

S

qEdSE

επ

επqR

RqdSE

S

=••••••

=•∫ 22

0

44

1

2929

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

Pole magnetyczne działa na poruszający się ładunekPoruszający się ładunek jest „źródłem” pola magnetycznego„Źródłem” pola magnetycznego jest dipol magnetycznyDipol generuje pole bezźródłowe

3030

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

N S

N S N S

3131

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

3232

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

3333

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

A B

CD

3434

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

3535

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

∫∫∫∫ ∫ •+•+•+•=•A

D

D

C

C

B

B

A

dlBdlBdlBdlBdlB

0=→⊥⊥= BCDBDABBChAB

∫ •=• hBdlB

hnii ••= 0dłługościjednostka

zwojówliczban__=

00 inB ••= µ

3636

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

N S

Radialne pole magnetyczne

SprężynaCewka

Rdzeń ferromagnetyczny

Wskazówka Skala

Magnestrwały

Magnestrwały

3737

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

Metoda magnetoelektryczna: ruchoma cewka, nieruchomy magnes stałyMetoda elektromagnetyczna: nieruchoma cewka, ruchomy rdzeń ferromagnetycznyMetoda elektrodynamiczna: dwie cewki ruchoma i nieruchoma

3838

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

lNn =

HlNiB •=••= 00 µµ

•=mA

lNiH

l

H – natężenie pola magnetycznego

HB r ••= µµ 0

3939

Pod

staw

y el

ektro

tech

niki

Magnetyzmw4

212,1 BliF ••=d

iB••

•=

πµ2

202

d

i1

i2

F1,2

F2,1

l

( ) 1,2210

2,1 2F

diilF −=

•••••

=π

µ