Lực từ, cảm ứng từ vật lý 11

Từ trường đều Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi điểm; các đường sức từ là những đường thẳng song song, cùng chiều và cách đều nhau.. Xác định lực từ do từ

LỰC TỪ CẢM ỨNG TỪ

I LỰC TỪ

1 Từ trường đều

Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi điểm; các đường sức

từ là những đường thẳng song song, cùng chiều và cách đều nhau

2 Xác định lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện

Phương: vuông góc với các đường sức từ và vuông góc với đoạn dây dẫn

Chiều: có chiều như hình vẽ

Độ lớn:

II CẢM ỨNG TỪ

1 Định nghĩa

Cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho tác dụng của từ trường tại vị trí khảo sát

Kí hiệu là B

2 Đơn vị cảm ứng từ

Trong hệ SI, đơn vị cảm ứng từ là tesla (T)



F = mgtan

3 Vectơ cảm ứng từ

Vectơ cảm ứng từ B tại một điểm:

Hướng: trùng với hướng của từ trường tại điểm đó

Độ lớn:

Trong đó:

F: lực từ tác dụng lên dây dẫn (N) I: cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn (A)

l: chiều dài dây dẫn (m)

4 Biểu thức tổng quát của lực từ

Lực từ F tác dụng lên phần tử dòng điện đặt Il trong từ trường đều, tại đó có

cảm ứng từ là B :

Điểm đặt: tại trung điểm của l

Phương: vuông góc với l và B

Chiều: tuân theo quy tắc bàn tay trái

Độ lớn:

F

B =

Il



F=IB sin l

Trong đó:

F: lực từ tác dụng lên dây dẫn (N) I: cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn (A) B: cảm ứng từ (T)

l: chiều dài của dây dẫn (m)

: góc hợp bởi B và l

Quy tắc bàn tay trái:

Để bàn tay trái sao cho B hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay là

chiều M M1 2, khi đó ngón cái choãi ra 900 chỉ chiều của F

III BÀI TẬP VẬN DỤNG

Bài 1

Một đoạn dây dẫn dài 0,2 m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vectơ

cảm ứng từ B một góc  = 300 Biết dòng điện chạy qua dây là 10 A, cảm ứng từ

B = 2.10- 4 T Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn là bao nhiêu?

Bài 2

Treo một thanh đồng có chiều dài l = 5 cm và có khối lượng 5 g vào hai sợi dây

thẳng đứng cùng chiều dài trong một từ trường đều B = 0,5 T và có chiều thẳng

đứng từ dưới lên trên Cho dòng điện một chiều có cường độ dòng điện I=2 2 A

chạy qua thanh đồng thì thấy dây treo bị lệch so với phương thẳng đứng một góc 

Xác định góc lệch  của thanh đồng so với phương thẳng đứng? Lấy g = 10 m/ s2