Магнитное поле создается токами и намагниченными телами и оказывает воздействие на токи и намагниченные тела.
В разных областях техники целенаправленно используются явление электромагнитной индукции, те или иные свойства и особенности магнитного поля: в электрических машинах, трансформаторах, электроизмерительных приборах, электромагнитах.
I.
Катушка с током (соленоид), содержащая железный сердечник, называется электромагнитом.
II. Железный или стальной стержень, помещенный внутрь соленоида, при пропускании тока по соленоиду усиливает его магнитные свойства, приобретает свои магнитные свойства. Железо, сталь – ферромагнетики. Исключительное свойство ферромагнетиков: сохранять магнитные свойства после исчезновения тока. В ненамагниченных ферромагнетиках магнитное поле создается при движении электронов, вращающихся вокруг ядра атома и вокруг собственной оси, то есть молекулы ферромагнетиков имеют собственное магнитное поле. Под действием внешнего магнитного поля магнитные поля частиц ориентируются и усиливают его.
III.
Основная часть электродвигателя – это рамка с током. Под действием силы Ампера рамка вращается в магнитном поле и приводит в действие механизмы.
IV.
Действие трансформатора основано на явлении электромагнитной индукции. Если первичную обмотку трансформатора включить в сеть источника переменного тока, то по ней будет проходить переменный ток, вокруг появится магнитное поле, которое индуцирует во вторичной обмотке вторичную ЭДС
V.
Принцип работы электро-измерительных приборов основан на взаимодействии тока, протекающего по виткам подвижной катушки с магнитным полем, образованным постоянным магнитом или другой такой же катушкой.
Контрольные вопросы
1. Ввести понятие электрического поля
2. Изобразить магнитное поле прямого тока.
3. Изобразить магнитное поле кругового тока.
4. Изобразить магнитное поле катушки с током (соленоида).
5. Объяснить, что такое ЭДС индукции; как обозначается и в каких единицах измеряется?
6. Ввести понятие индукции магнитного поля. Определить ее единицы измерения.
7. Записать формулу, выражающую закон Ампера, назвать величины в формуле и установить их единицы измерения.
8. Объяснить, как определить направление движения проводника в магнитном поле с помощью правила левой руки.
9. Определить направление действия силы Ампера.
10. Назовите электротехнические устройства, в основе работы которых лежит явление электромагнитной индукции.
11. Рассказать принцип работы трансформатора.
12. Рассказать принцип работы электродвигателя постоянного тока.
13. Рассказать принцип работы электроизмерительных приборов.