«Физика - 11 класс»
Электромагнитная индукция
Английский физик Майкл Фарадей был уверен в единой природе электрических и магнитных явлений.
Изменяющееся во времени магнитное поле порождает электрическое поле, а изменяющееся электрическое поле - магнитное.
В 1831 году Фарадей открыл явление электромагнитной индукции, легшее в основу устройства генераторов, превращающих механическую энергию в энергию электрического тока.
Явление электромагнитной индукции
Явление электромагнитной индукции - это возникновении электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном во времени магнитном поле, либо движется в постоянном магнитном поле таким образом, что число линий магнитной индукции, пронизывающих контур, меняется.
Для своих многочисленных опытов Фарадей использовал две катушки, магнит, выключатель, источник постоянного тока и гальванометр.
Электрический ток способен намагнитить кусок железа. Не может ли магнит вызвать появление электрического тока?
В результате опытов Фарадей установил главные особенности явления электромагнитной индукции:
1). индукционный ток возникает в одной из катушек в момент замыкания или размыкания электрической цепи другой катушки, неподвижной относительно первой.
2) индукционный ток возникает при изменении силы тока в одной из катушек с помощью реостата
3). индукционный ток возникает при движении катушек относительно друг друга
4). индукционный ток возникает при движении постоянного магнита относительно катушки
Вывод:
В замкнутом проводящем контуре возникает ток при изменении числа линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность, ограниченную этим контуром.
И чем быстрее меняется число линий магнитной индукции, тем больше возникающий индукционный ток.
При этом не важно. что является причиной изменения числа линий магнитной индукции.
Это может быть и изменение числа линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность, ограниченную неподвижным проводящим контуром, вследствие изменения силы тока в соседней катушке,
и изменение числа линий индукции вследствие движения контура в неоднородном магнитном поле, густота линий которого меняется в пространстве, и т.д.
Магнитный поток
Магнитный поток
- это характеристика магнитного поля, которая зависит от вектора магнитной индукции во всех точках поверхности, ограниченной плоским замкнутым контуром.
Есть плоский замкнутый проводник (контур), ограничивающий поверхность площадью S и помещенный в однородное магнитное поле.
Нормаль (вектор, модуль которого равен единице) к плоскости проводника составляет угол α с направлением вектора магнитной индукции
Магнитным потоком Ф (потоком вектора магнитной индукции) через поверхность площадью S называют величину, равную произведению модуля вектора магнитной индукции на площадь S и косинус угла α между векторами и :
Ф = BScos α
где
Вcos α = В n
- проекция вектора магнитной индукции на нормаль к плоскости контура.
Поэтому
Ф = B n S
Магнитный поток тем больше, чем больше В n и S .
Магнитный поток зависит от ориентации поверхности, которую пронизывает магнитное поле.
Магнитный поток графически можно истолковать как величину, пропорциональную числу линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность площадью S .
Единицей магнитного потока является вебер
.
Магнитный поток в 1 вебер (1 Вб
) создается однородным магнитным полем с индукцией 1 Тл через поверхность площадью 1 м 2 , расположенную перпендикулярно вектору магнитной индукции.
Конвертер длины и расстояния Конвертер массы Конвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питания Конвертер площади Конвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептах Конвертер температуры Конвертер давления, механического напряжения, модуля Юнга Конвертер энергии и работы Конвертер мощности Конвертер силы Конвертер времени Конвертер линейной скорости Плоский угол Конвертер тепловой эффективности и топливной экономичности Конвертер чисел в различных системах счисления Конвертер единиц измерения количества информации Курсы валют Размеры женской одежды и обуви Размеры мужской одежды и обуви Конвертер угловой скорости и частоты вращения Конвертер ускорения Конвертер углового ускорения Конвертер плотности Конвертер удельного объема Конвертер момента инерции Конвертер момента силы Конвертер вращающего момента Конвертер удельной теплоты сгорания (по массе) Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему) Конвертер разности температур Конвертер коэффициента теплового расширения Конвертер термического сопротивления Конвертер удельной теплопроводности Конвертер удельной теплоёмкости Конвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излучения Конвертер плотности теплового потока Конвертер коэффициента теплоотдачи Конвертер объёмного расхода Конвертер массового расхода Конвертер молярного расхода Конвертер плотности потока массы Конвертер молярной концентрации Конвертер массовой концентрации в растворе Конвертер динамической (абсолютной) вязкости Конвертер кинематической вязкости Конвертер поверхностного натяжения Конвертер паропроницаемости Конвертер плотности потока водяного пара Конвертер уровня звука Конвертер чувствительности микрофонов Конвертер уровня звукового давления (SPL) Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давления Конвертер яркости Конвертер силы света Конвертер освещённости Конвертер разрешения в компьютерной графике Конвертер частоты и длины волны Оптическая сила в диоптриях и фокусное расстояние Оптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×) Конвертер электрического заряда Конвертер линейной плотности заряда Конвертер поверхностной плотности заряда Конвертер объемной плотности заряда Конвертер электрического тока Конвертер линейной плотности тока Конвертер поверхностной плотности тока Конвертер напряжённости электрического поля Конвертер электростатического потенциала и напряжения Конвертер электрического сопротивления Конвертер удельного электрического сопротивления Конвертер электрической проводимости Конвертер удельной электрической проводимости Электрическая емкость Конвертер индуктивности Конвертер Американского калибра проводов Уровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицах Конвертер магнитодвижущей силы Конвертер напряженности магнитного поля Конвертер магнитного потока Конвертер магнитной индукции Радиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излучения Радиоактивность. Конвертер радиоактивного распада Радиация. Конвертер экспозиционной дозы Радиация. Конвертер поглощённой дозы Конвертер десятичных приставок Передача данных Конвертер единиц типографики и обработки изображений Конвертер единиц измерения объема лесоматериалов Вычисление молярной массы Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
вебер
Вебер (Вб)
милливебер
Милливебер (мВб)
1 Вб = 1 В·с = 1 Тл·м² = 1 Дж/А = 10⁸ Мкс (максвеллов).
микровебер
Микровебер (мВб)
- производная единица измерения магнитного потока в системе СИ, являющаяся дольной по отношению к веберу. По определению, изменение магнитного потока через замкнутый контур со скоростью один вебер в секунду наводит в этом контуре электродвижущую силу (ЭДС), равную одному вольту. Через другие единицы измерения СИ вебер выражается следующим образом: тесла на квадратный метр (Тл·м²), или вольт-секунда (В·с), или джоуль на ампер (Дж/А).
1 Вб = 1 В·с = 1 Тл·м² = 1 Дж/А = 10⁸ Мкс (максвеллов).
вольт-секунда
Вольт-секунда (В·с)
- производная единица измерения магнитного потока в системе СИ. По определению, изменение магнитного потока через замкнутый контур со скоростью один вебер в секунду наводит в этом контуре электродвижущую силу (ЭДС), равную одному вольту. Через другие единицы измерения СИ вебер выражается следующим образом: тесла на квадратный метр (Тл·м²), или вольт-секунда (В·с), или джоуль на ампер (Дж/А).
1 Вб = 1 В·с = 1 Тл·м² = 1 Дж/А = 10⁸ Мкс (максвеллов).
единичный магнитный полюс
Единичный магнитный полюс (англ. unit magnetic pole) - единица для измерения силы взаимодействия двух магнитов в вакууме, равная силе, с которой один магнитный полюс отталкивает другой одноименный магнитный полюс на расстоянии в один сантиметр с силой в одну дину. В единицах СИ, единица магнитного потока может быть определена как полюс, который, будучи помещенный в вакуум, на расстояние одного метра от одноименного и равного полюса отталкивает его с силой ¼πμ₀ ньютонов, где μ₀ - абсолютная магнитная проницаемость вакуума или воздуха 4π · 10⁻⁷ Гн/м. В МКС (система метр-килограмм-секунда) и СИ эту концепцию заменили током, текущим через обмотку, то есть, ампер-витками и, позднее, амперами.
мегалиния
Мегалиния
килолиния
Килолиния - единица измерения магнитного потока, кратная линии - старому названию максвелла (Мкс), который является производной единицей измерения магнитного потока в системе СГС. В однородном магнитном поле с индукцией один гаусс магнитный поток в один максвелл проходит через плоский контур площадью один квадратный сантиметр, расположенный перпендикулярно вектору индукции: 1 Мкс = 1 Гс·см² = 10⁻⁸ Вб
линия
Линия - старое название максвелла (Мкс) - производной единицы измерения магнитного потока в системе СГС. В однородном магнитном поле с индукцией один гаусс магнитный поток в один максвелл проходит через плоский контур площадью один квадратный сантиметр, расположенный перпендикулярно вектору индукции: 1 Мкс = 1 Гс·см² = 10⁻⁸ Вб
максвелл
Максвелл (Мкс) - производная единица измерения магнитного потока в системе СГС. В однородном магнитном поле с индукцией один гаусс магнитный поток в один максвелл проходит через плоский контур площадью один квадратный сантиметр, расположенный перпендикулярно вектору индукции: 1 Мкс = 1 Гс·см² = 10⁻⁸ Вб. Ранее максвелл назывался линией.
тесла-метр²
Тесла-квадратный метр (Тл·м²)
- единица измерения магнитного потока, равная веберу (Вб). По определению, изменение магнитного потока через замкнутый контур со скоростью один вебер в секунду наводит в этом контуре электродвижущую силу (ЭДС), равную одному вольту. Через другие единицы измерения СИ вебер выражается следующим образом: тесла на квадратный метр (Тл·м²), или вольт-секунда (В·с), или джоуль на ампер (Дж/А).
1 Вб = 1 В·с = 1 Тл·м² = 1 Дж/А = 10⁸ Мкс (максвеллов).
тесла-сантиметр²
Тесла-квадратный сантиметр (Тл·см²)
- единица измерения магнитного потока, кратная веберу (Вб). По определению, изменение магнитного потока через замкнутый контур со скоростью один вебер в секунду наводит в этом контуре электродвижущую силу (ЭДС), равную одному вольту. Через другие единицы измерения СИ вебер выражается следующим образом: тесла на квадратный метр (Тл·м²), или вольт-секунда (В·с), или джоуль на ампер (Дж/А).
1 Вб = 1 В·с = 1 Тл·м² = 1 Дж/А = 10⁸ Мкс (максвеллов).
Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.
Вебер (единица магнитного потока)
Вебер,
единица магнитного потока, входит в Международную систему единиц
.
Названа по имени немецкого физика В. Вебера
,
русское обозначение вб
, международное Wb. В. ‒ магнитный поток, при убывании которого до нуля в сцепленном с ним контуре сопротивлением 1 ом
проходит количество электричества 1 кулон
.
Иначе можно определить В. как магнитный поток, равномерное изменение которого до нуля за промежуток времени 1 сек
вызывает в пронизываемом им замкнутом контуре эдс, равную 1 вольту
.
Следовательно, 1 вб =
(1 ом
).
(1 к
) или 1 вб =
(1 в
).
(1 сек
).
1 мкс
(максвелл ‒ единица магнитного потока в системе СГС)= 10-8
вб.
В Международной системе единиц (СИ) вебер определяется как магнитный поток, создаваемый однородным магнитным полем с индукцией 1 тесла
через площадку в 1м2
,
нормальную к направлению поля: 1 вб =
(1тл
)"
(1м2
).
Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .
Смотреть что такое "Вебер (единица магнитного потока)" в других словарях:
Вебер (обозначение: Вб, Wb) единица измерения магнитного потока в системе СИ. По определению, изменение магнитного потока через замкнутый контур со скоростью один вебер в секунду наводит в этом контуре ЭДС, равную одному вольту (см. Закон… … Википедия
ВЕБЕР, единица магнитного потока (см. МАГНИТНЫЙ ПОТОК) Ф и потокосцепления (см. ПОТОКОСЦЕПЛЕНИЕ) в системе СИ, названа в честь В. Вебера Обозначается Вб: 1 Вб=1 Тл.м2 1 Вб (вебер) магнитный поток, проходящий через плоскую поверхность площадью 1… … Энциклопедический словарь
У этого термина существуют и другие значения, см. Вебер. Вебер (обозначение: Вб, Wb) единица измерения магнитного потока в системе СИ. По определению, изменение магнитного потока через замкнутый контур со скоростью один вебер в секунду наводит в… … Википедия
Максвелл, единица магнитного потока в СГС системе единиц. Названа в честь английского физика Дж. К. Максвелла. Сокращённое обозначение: русское мкс, международное Мх. М. ≈ магнитный поток, проходящий при однородном магнитном поле с индукцией 1… … Большая советская энциклопедия
ВЕБЕР - единица магнитного потока в СИ, обозначается Вб … Большая политехническая энциклопедия
ВЕБЕР (Weber) Вильгельм Эдуард (1804 91), немецкий физик, который в 1846 г. стандартизировал единицы измерения ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, связав их с основными размерностями массы, длины, заряда и времени. Был первым физиком, который рассматривал… … Научно-технический энциклопедический словарь - единица магнитного потока в системе СИ. 1 Вб равен магнитному потоку, при убывании которого до нуля в сцепленном с ним контуре сопротивлением 1 Ом через поперечное сечение проводника за 1 секунду проходит количество электричества, равное 1 Кл.… … Медицинские термины
Закон Ампера используется для установления единицы силы тока – ампер.
Ампер – сила тока неизменного по величине, который, проходя по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого сечения, расположенным на расстоянии один метр, один от другого в вакууме, вызывает между этими проводниками силу в .
 ,
|
(2.4.1) |
Здесь ; ; ; 
Определим отсюда размерность и величину в СИ.
, следовательно
, или 
.
Из закона Био–Савара–Лапласа, для прямолинейного проводника с током , тоже можно найти размерность индукции магнитного поля:
Тесла – единица измерения индукции в СИ. .
Гаусс – единица измерения в Гауссовой системе единиц (СГС).
1 Тл равен магнитной индукции однородного магнитного поля, в котором на плоский контур с током, имеющим магнитный момент , действует вращающий момент .
 |
Тесла Никола (1856–1943) – сербский ученый в области электротехники и радиотехники. Имел огромное количество изобретений. Изобрел электрический счетчик, частотомер и др. Разработал ряд конструкций многофазных генераторов, электродвигателей и трансформаторов. Сконструировал ряд радиоуправляемых самоходных механизмов. Изучал физиологическое действие токов высокой частоты. Построил в 1899 г. радиостанцию на 200 кВт в Колорадо и радиоантенну высотой 57,6 м в Лонг-Айленде (башня Ворденклиф). Вместе с Эйнштейном и Опенгеймером в 1943 г. участвовал в секретном проекте по достижению невидимости американских кораблей (Филадельфийский эксперимент). Современники говорили о Тесле как о мистике, ясновидце, пророке, способном заглянуть в разумный космос и мир мертвых. Он верил, что с помощью электромагнитного поля можно перемещаться в пространстве и управлять временем. |
Другое определение: 1 Тл равен магнитной индукции, при которой магнитный поток сквозь площадку 1 м 2 , перпендикулярную направлению поля , равен 1 Вб.
Единица измерения магнитного потока Вб, получила свое название в честь немецкого физика Вильгельма Вебера (1804–1891) – профессора университетов в Галле, Геттингене, Лейпциге.
Как мы уже говорили, магнитный поток Ф через поверхность S – одна из характеристик магнитного поля (рис. 2.5):
Единица измерения магнитного потока в СИ:
. , а так как , то .
Здесь Максвелл (Мкс) – единица измерения магнитного потока в СГС названая в честь знаменитого английского ученого Джеймса Максвелла (1831–1879), создателя теории электромагнитного поля.
Напряженность магнитного поля Н измеряется в .
, 
.
Сведем в одну таблицу основные характеристики магнитного поля.
Таблица 2.1
Наименование |
