Tiểu luận: Phân tích và triển khai chương trình Vật lý phổ thông

Tiểu luận: Phân tích và triển khai chương trình Vật lý phổ thông trình bày về nhiệm vụ nghiên cứu của chương từ trường, lịch sử phát triển khoa học nghiêm cứu về kiến thức từ học, sơ đồ logic (graph) kiến thức chương từ trường, chuẩn kiến thức kĩ năng chương từ trường, phân tích cấu trúc và nội dung kiến thức chương từ trường. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Đ I H C QU C GIA HÀ N IẠ Ọ Ố Ộ

TRƯỜNG Đ I H C GIÁO D CẠ Ọ Ụ

Hà N i 10/2016ộ

PH N NH N XÉT C A GI NG VIÊNẦ Ậ Ủ Ả

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

ĐI MỂ

      Hà N i, ngày …. tháng …. Năm 2016 ộ

Gi ng viênả

TS. Lê Th  Thu Hi nị ề

M C L CỤ Ụ

I. Nhi m v  nghiên c u c a chệ ụ ứ ủ ương t  trừ ường………

II. L ch s  phát tri n khoa h c nghiêm c u v  ki n th c t  h cị ử ể ọ ứ ề ế ứ ừ ọ

III. S  đ  logic (graph) ki n th c chơ ồ ế ứ ương t  trừ ường

IV. Chu n ki n th c, kĩ năng chẩ ế ứ ương t  trừ ường

V. Phân tích c u trúc và n i dung ki n th c chấ ộ ế ứ ương t  trừ ường

1. Nhìn l i ki n th c THCSạ ế ứ

2. Phân tích m ch logic c a ki n th c, c u trúc chạ ủ ế ứ ấ ương t  trừ ường

3. Xác đ nh nh ng khó khăn trong d y h c chị ữ ạ ọ ương t  trừ ường

4. Đ  xu t nh ng l u ý trong vi c t  ch c ho t đ ng nh n th c cho h c sinh; đ  xu t ề ấ ữ ư ệ ổ ứ ạ ộ ậ ứ ọ ề ấ

phương pháp và hình th c d y h c các ki n th c chứ ạ ọ ế ứ ương t  trừ ường

VI. K t lu nế ậ

V. Tài li u tham kh oệ ả

T  TRỪ ƯỜNG

I. Nhi m v  c a chệ ụ ủ ương t  trừ ường

T  trừ ường là m t ph n trong Đi n t  h c, nghiên c u t  trộ ầ ệ ừ ọ ứ ừ ường v  phề ương di n tác ệ

d ng l c. C  th , chụ ự ụ ể ương này trình bày nh ng v n đ  l c t  tác d ng lên m t đo n ữ ấ ề ự ừ ụ ộ ạdòng đi n th ng, t  trệ ẳ ừ ường tác d ng lên m t h t mang di n chuy n đ ng, qui t c xác ụ ộ ạ ệ ể ộ ắ

đ nh chi u c a l c t , t  trị ề ủ ự ừ ừ ường c a dòng đi n th ng, dòng đi n tròn.ủ ệ ẳ ệ

Ph n ki n th c chầ ế ứ ƣơng " T  trừ ường" nghiên c u nh ng v n đ  v  t  trứ ữ ấ ề ề ừ ường do các h tạ  

đi n tích chuy n đ ng và các nam châm gây ra, c  th : T  trệ ể ộ ụ ể ừ ƣờng c a nam châm, t  ủ ừ

trường c a dòng đi n, t  trủ ệ ừ ường c a Trái đ t, tác d ng c a t  trủ ấ ụ ủ ừ ường lên dây d n có ẫdòng đi n, tác d ng c a t  trệ ụ ủ ừ ường lên h t đi n tích chuy n đ ngạ ệ ể ộ

II. L ch s  phát tri n c a khoa h c nghiên c u v  t  h c ị ử ể ủ ọ ứ ề ừ ọ

T  h c là m t ngành đừ ọ ộ ượ ức  ng d ng trong cu c s ng con ngụ ộ ố ườ ừ ấ ới t  r t s m mà đ u tiên ầ

là ở Trung Hoa và Hy L pạ  c  đ i. ổ ạ Ở Hy L pạ , l ch s  ghi nh n nh ng đ i tho i v  t  ị ử ậ ữ ố ạ ề ừ

h c gi aọ ữ  Aristotle và Thales t  nh ng nămừ ữ  625 đ nế  545 trước công nguyên song song v iớ  

vi c s  d ngệ ử ụ  nam châm vĩnh c uử  (là nh ng đá thiên nhiên) cho m t s  m c đích khác ữ ộ ố ụnhau[1]   phỞ ương Đông, Trung Hoa là n i s m nh t s  d ng các đá nam châm làm kim ơ ớ ấ ử ụ

ch  nam đ  ch  phỉ ể ỉ ương Nam­B c t  th i đ i c aắ ừ ờ ạ ủ  Chu Công (th i đ iờ ạ  nhà Chu, 1122 ­ 256 

trước Công nguyên), và cu n sách chính th c ghi l i vi c s  d ng các đá nam châm là ố ứ ạ ệ ử ụ

cu nố  Qu  C c t ỷ ố ử (th y d y c aầ ạ ủ  Tôn T nẫ ) vào th  k  th  4 trế ỷ ứ ước công nguyên 

  Alexander Neckham là người châu Âu đ u tiên mô t  v  la bàn và vi c s  d ng la bàn ầ ả ề ệ ử ụcho        vi c đ nh hệ ị ướng vào năm 1187. Vào năm 1269, Peter Peregrinus de Maricourt vi tế  

cu nố  Epistola de magnete, được coi là m t trong nh ng lu n thuy t đ u tiên vộ ữ ậ ế ầ ề nam châm và la bàn. Năm 1282, các tính ch t c a các nam châm và la bàn khô đấ ủ ược th o lu n ả ậ

b i Al­Ashraf, m t nhà v t lý, thiên văn, đ a lý ngở ộ ậ ị ười Yemeni 

Cu n sách kh o c u chi ti t đ u tiên v  các hi n tố ả ứ ế ầ ề ệ ượng là  

cu nố  DeMagnete,MagneticisqueCorporibus, et de Magno Magnete Tellure  (On the Magnet  and Magnetic Bodies, and on the Great Magnet the Earth) c aủ  William Gilbert xu t b n ấ ảnăm 1600 ở Anh Qu cố  Cu n sách th o lu n v  nhi u thí nghi m đi n t  do ông xây ố ả ậ ề ề ệ ệ ừ

d ng, đ ng th i gi  thi t v  t  trự ồ ờ ả ế ề ừ ường c aủ  Trái Đ tấ, nguyên nhân gây ra s  đ nh hự ị ướng Nam­B c c a các la bàn.ắ ủ

Tương tác gi aữ  dòng đi nệ  và t  trừ ường l n đ u tiên đầ ầ ược phát hi n và mô t  b iệ ả ở  Hans Christian Oersted, m tộ  giáo sư Đ i h c Copenhagenạ ọ  (Đan M chạ ). Ông đã phát hi n ra ệ

vi c kim la bàn b  l ch hệ ị ệ ướng khi đ t g n m t dây d n mang dòng đi n. Thí nghi m nàyặ ầ ộ ẫ ệ ệ  

được coi là bước ngo t trong l ch s  ngành t  h c, và đặ ị ử ừ ọ ược đ t tên làặ  Thí nghi m  ệ

Oersted. Sau Oersted, hàng lo t các nhà khoa h c đã ti n hành các thí nghi m và các côngạ ọ ế ệ  

trình nghiên c u v  m i quan h  gi a đi n và t  trứ ề ố ệ ữ ệ ừ ường như André­Marie Ampère, Carl Friedrich Gauss, Michael Faraday d n đ n vi c hình thành nh ng ki n th c c  b n v  tẫ ế ệ ữ ế ứ ơ ả ề ừ 

h c cũng nhọ ư t  trừ ường

James Clerk Maxwell đã t ng h p các lý thuy t vổ ợ ế ề t  trừ ường, đi n trệ ường, và quang 

h cọ  đ  phát tri n thành lý thuy t t ng quát vể ể ế ổ ề trường đi n tệ ừ. Vào năm 1905, Albert Einstein đã s  d ng nh ng đ nh lu t này đ  xây d ng lýử ụ ữ ị ậ ể ự  thuy t tế ương đ i h pố ẹ

Th  k  20 cũng là th  k  mà t  h c đế ỷ ế ỷ ừ ọ ược phát tri n m nh m  t  vi c t o ra các v t ể ạ ẽ ừ ệ ạ ậ

li u t  đa ch c năng, xây d ngệ ừ ứ ự  các lý thuy t vi mô v  hi n tế ề ệ ượng từ d a trên các lý ựthuy t c aế ủ  c  h c lơ ọ ượng tử và v t lý ch t r nậ ấ ắ  như lý thuy t vi t  h cế ừ ọ , lý thuy t v  ế ềđômen từ, vách đômen, v t li u s t tậ ệ ắ ừ, tương tác trao đ iổ , ph n s t tả ắ ừ,  Đi kèm v i nó ớ

là s  phát tri n c a nhi u k  thu t ch p  nh c u trúc t  và đo đ c các tính ch t t  c a ự ể ủ ề ỹ ậ ụ ả ấ ừ ạ ấ ừ ủ

v t li u. Cu iậ ệ ố  th  k  20ế ỷ , đ uầ  th  k  21ế ỷ , ngành m iớ  spintronics ra đ i d a trên nh ng ờ ự ữthành t u c a t  h c vàự ủ ừ ọ  đi n t  h cệ ử ọ

III. S  đ  ki n th c chơ ồ ế ứ ương t  trừ ường

IV. Chu n ki n th c, kĩ năngẩ ế ứ

Ki n th cế ứ

­ Nêu đượ ừ ườc t  tr ng t n t i   đâu và có tính ch t gì.ồ ạ ở ấ

­ Nêu được các đ c đi m c a đặ ể ủ ường s c t  c a thanh nam châm th ng, c a nam ứ ừ ủ ẳ ủchâm ch  U, c a dòng đi n th ng dài, c a  ng dây có dòng đi n ch y qua.ữ ủ ệ ẳ ủ ố ệ ạ

­ Phát bi u để ược đ nh nghĩa và nêu đị ược phương, chi u c a c m  ng t  t i m t ề ủ ả ứ ừ ạ ộ

đi m c a t  trể ủ ừ ường. Nêu được đ n v  đo c m  ng t ơ ị ả ứ ừ

­ Vi t đế ược công th c tính c m  ng t  t i m t đi m trong t  trứ ả ứ ừ ạ ộ ể ừ ường gây b i ởdòng đi n th ng dài vô h n và t i m t đi m trong lòng  ng dây có dòng đi n ệ ẳ ạ ạ ộ ể ố ệ

­ Xác đ nh đị ược đ  l n, phộ ớ ương, chi u c a vect  c m  ng t  t i m t đi m trongề ủ ơ ả ứ ừ ạ ộ ể  

t  trừ ường gây b i dòng đi n th ng dài và t i m t đi m trong lòng  ng dây có ở ệ ẳ ạ ộ ể ốdòng đi n ch y qua.ệ ạ

­ Xác đ nh đị ược vect  l c t  tác d ng lên m t đo n dây d n th ng có dòng đi n ơ ự ừ ụ ộ ạ ẫ ẳ ệ

ch y qua đạ ược đ t trong t  trặ ừ ường đ u.ề

­ Xác đ nh đị ượ ườc c ng đ , phộ ương, chi u c a l c Lo­ren­x  tác d ng lên m t ề ủ ự ơ ụ ộ

đi n tích q chuy n đ ng v i v n t cệ ể ộ ớ ậ ố   trong m t ph ng vuông góc v i các đặ ẳ ớ ường 

s c c a t  trứ ủ ừ ường đ u.ề

V. Phân tích c u trúc và n i dung ki n th c chấ ộ ế ứ ương t  trừ ường

1. Nhìn l i ki n th c THCSạ ế ứ

2. Phân tích m ch logic c a ki n th c, c u trúc chạ ủ ế ứ ấ ương t  trừ ường

Chương “T  trừ ường” g m hai nhóm ki n th c chính: các khái ni m, đ i lồ ế ứ ệ ạ ượng đ c tr ng ặ ư

c a t  trủ ừ ường và các d ng l c t , v n d ng chúng đ  gi i quy t các bài toán. Đ  xây d ng ạ ự ừ ậ ụ ể ả ế ể ựkhái ni m t  trệ ừ ường, ta có th  làm m t s  thí nghi m đ n gi n ngay t i l p đ  HS có th  ể ộ ố ệ ơ ả ạ ớ ể ểquan sát. Đ ng th i GV cũng có th  đ a ra nh ng hình  nh tr c quan sinh đ ng t  Website ồ ờ ể ư ữ ả ự ộ ừ

đã thi t k  s n. Đ c bi t trong ph n này, có minh ho  hình  nh c a các electron chuy n ế ế ẵ ặ ệ ầ ạ ả ủ ể

đ ng trong dây d n kim lo i ch u tác d ng c a l c Lorentzộ ẫ ạ ị ụ ủ ự

3. Xác đ nh nhị ữ

T  TRỪ ƯỜNG

1 1 T ươ ng tác t ừ

Các hi n tệ ượng liên quan t i tớ ương tác  t  đã đừ ược loài ngườ ới s m phát hi n.  Ngệ ườ  i

ta nh n th y các m t s  m u  qu ng có kh  năng  hút đậ ấ ộ ố ẫ ặ ả ược các v t  nh  b ng s t. Không ậ ỏ ằ ắ

nh ng v y, các  m u qu ng này còn hút và đ y l n nhau  Ban đ u chúng đữ ậ ẫ ặ ẩ ẩ ầ ược g i là "đá ọnam  châm'', đó th c ch t là các nam châm  t  nhiên mà ngày nay chúng ta đã bi t.  S   ự ấ ự ế ự

tương tác gi a các nam châm đữ ược  g i  là tọ ương tác t      ừ

Năm 1600, nhà bác h c Gin­b t  (William Gillbert, 1540 – 1603) đã trình  bày nh ng ọ ơ ữ

c  s  ban đ u c a đi n h c  và t  h c đ u tiên. Gin­b t đã ch  t o  m t nam châm mà ông ơ ở ầ ủ ệ ọ ừ ọ ầ ơ ế ạ ộ

g i là “terralla”  và nghiên c u tác d ng c a m t kim  nam châm v i “terralla”. Ông th y ọ ứ ụ ủ ộ ớ ấ

r ng  có s  tác d ng t  gi a chúng. Gin­b t  cũng nghiên c u các hi n tằ ự ụ ừ ữ ớ ứ ệ ượng đi n  m t cáchệ ộ  

có h  th ng. Khi kh o sát các  hi n tệ ố ả ệ ượng đi n và t , ông đã đi đ n k t  lu n r ng chúng ệ ừ ế ế ậ ằ

h t s c khác nhau và  không có gì liên quan v i nhau. Nh   v y, Gin­b t đã th y tế ứ ớ ư ậ ơ ấ ương tác 

đi n và  tệ ương tác t  là hai lo i từ ạ ương tác khác  nhau, song ông ch a th y m i quan h   gi aư ấ ố ệ ữ  các hi n tệ ượng đi n và t   ệ ừ

1820, nhà v t  lý ngậ ười Đan  M ch  ­xtét (Han  Christian Oersted,  1777­1851) phát ạ Ơ

hi n dòng đi n và nam  châm có tệ ệ ương tác v i nhau. Ông  th y  r ng n u đ t m t dây d n ớ ấ ằ ế ặ ộ ẫ ở 

c nh  m t  kim nam châm r i cho dòng di n  ch y  qua dây d n thì kim nam châm s   quay  ạ ộ ồ ệ ạ ẫ ẽ

l ch đi. Khi đ i chi u dòng đi n  ch y  qua, kim nam châm l ch theo  chi u  ngệ ổ ề ệ ạ ệ ề ượ ạc l i

Nh  v y, th c nghi m cho th y  có s  tư ậ ự ệ ấ ự ương tác gi a dòng đi n v i nam  châm, ữ ệ ớ

gi a hai dòng đi n v i nhau, gi a  các nam châm, các tữ ệ ớ ữ ương tác đó g i  chung là tọ ương tác từ

M t đi u h t s c l u ý là m c dù  gi a các hi n tộ ề ế ứ ư ặ ữ ệ ượng đi n và t  có m i  liên h  ệ ừ ố ệ

v i nhau nh ng tớ ư ương tác t  có  b n ch t khác v i từ ả ấ ớ ương tác đi n.  Tệ ương tác đi n xu t ệ ấ

hi n khi có các  đi n tích và ph  thu c vào v  trí, đ  l n  c a các đi n tích đó. Tệ ệ ụ ộ ị ộ ớ ủ ệ ương tác t  ừ

ch   xu t hi n khi có các dòng đi n và ph   thu c vào các dòng đi n đó.ỉ ấ ệ ệ ụ ộ ệ

Chính xác h n, tơ ương tác t  xu t  hi n khi các đi n tích chuy n đ ng và  ph  thu c ừ ấ ệ ệ ể ộ ụ ộvào tính ch t c a chuy n  đ ng đó. Gi a các dòng đi n có tấ ủ ể ộ ữ ệ ương  tác t  vì dòng đi n là các ừ ệdòng đi n  tích chuy n đ ng. Gi a nam châm v i  dòng đi n có tệ ể ộ ữ ớ ệ ương tác t  vì trong nam  ừchâm cũng có nh ng dòng đi n mà Am­ pe g i là dòng đi n nguyên t  Ngày  nay, dòng đi nữ ệ ọ ệ ố ệ  phân t  đử ược hi u là  dòng đi n do v n đ ng n i t i c a các  h t mang đi n trong nguyên ể ệ ậ ộ ộ ạ ủ ạ ệ

t  và h t  nhân gây ra. B n ch t và quy lu t c a  v n đ ng n i t i này ch  có th  đử ạ ả ấ ậ ủ ậ ộ ộ ạ ỉ ể ược  làm 

rõ trong khuôn kh  c  h c lổ ơ ọ ượng  t  ử

Cũng c n nói thêm r ng, m c dù  tầ ằ ặ ương tác đi n và tệ ương tác t  là hai lo i  từ ạ ương tác nh ngư  sau này M c­xoen  (James Clerk Maxell, 1831 ­ 1879) đã  th ng nh t đắ ố ấ ược hai lo i tạ ương tác này  và g i chung là tọ ương tác đi n t  L c  tệ ừ ự ương tác t  là m t ph n c a l c từ ộ ầ ủ ự ương  tác 

đi n t  gi a các h t tích đi n chuy n  đ ng.ệ ừ ữ ạ ệ ể ộ

2 2 T  tr ừ ườ ng

Khi xét tương tác t ,ừ  người ta quan tâm t i sao hai dây d n mang dòng đi n không ạ ẫ ệ

ch m v i nhau mà l i có th  tạ ớ ạ ể ương tác v i nhau? Không gian quanh m t dòng  đi n có gì ớ ộ ệ

bi n đ i không?ế ổ

Theo quan đi m tể ương tác xa, dòng đi n Iệ 1 s n  có nh ng kh  năng tác d ng lên dòngẵ ữ ả ụ  I2   xa nó, không c n truy n tở ầ ề ương tác. Khi dòng đi n Iệ 2  xu t  hi n, dù    xa thì dòng đi n Iấ ệ ở ệ 1 ngay l p t c tác d ng lên  dòng Iậ ứ ụ 2. Không gian xung quanh không có s  bi n đ i và không ự ế ổtham gia vào quá trình tương tác

 Quan đi m tể ương tác g n đầ ược Pha­ra đây nêu  lên và sau đó được Mo c­xoen hoàn ắthi n . Theo đó, s  dĩ hai dòng đi n tệ ở ệ ương tác v i nhau vì xung quanh  dòng đi n t n t i m tớ ệ ồ ạ ộ  

d ng v t ch t đ c bi t đó chính  là  t  trạ ậ ấ ặ ệ ừ ường. Dòng đi n Iệ 2 n m trong t  trằ ừ ường t o b i  ạ ởdòng đi n Iệ 1 nên chi u tác d ng l c gây b i dòng đi n  này. Ngệ ụ ự ở ệ ượ ạc l i dòng đi n Iệ 2 tác d ngụ  lên dòng đi n  Iệ 1  cũng thông qua t  trừ ường c a nó. Hai dòng đi n Iủ ệ 1 và I2  tương tác v i nhau ớthông qua t  trừ ường. T  trừ ường  luôn g n li n v i dòng đi n cũng nh  đi n trắ ề ớ ệ ư ệ ường  luôn  

g n li n v i đi n tích.ắ ề ớ ệ

V t lý h c hi n đ i đã xác nh n s  đúng đ n c a  cách tr  l i th  hai. V y, t  ậ ọ ệ ạ ậ ự ắ ủ ả ờ ứ ậ ừ

trường là môi trường xung  quanh h t mang đi n chuy n đ ng. Tính ch t c  b n  c a t  ạ ệ ể ộ ấ ơ ả ủ ừ

trường là có tác d ng t  lên h t mang đi n khác  chuy n đ ng trong nó.ụ ừ ạ ệ ể ộ

 T  trừ ường không ph i ch  là m t khái ni m tr u  tả ỉ ộ ệ ừ ượng dùng đ  mô t  tể ả ương tác t  ừ

mà là m t th c th   v t lý t n t i khách quan gi ng nh  đi n trộ ự ể ậ ồ ạ ố ư ệ ường. Đi n  tích đ ng yên là ệ ứ

ngu n g c c a đi n trồ ố ủ ệ ường tĩnh. Các  đi n tích chuy n đ ng v a là ngu n g c c a đi n  ệ ể ộ ừ ồ ố ủ ệ

trường v a là ngu n g c c a t  trừ ồ ố ủ ừ ường

Nghiên c u t  ph  c a t  trứ ừ ổ ủ ừ ường các dòng đi n,  ngệ ười ta nh n th y các đậ ấ ường c mả  

ng t  là nh ng đ ng cong khép khép kín. Mà m t t  tr ng có các  đ ng s c khép kín 

g i là m t trọ ộ ường xoáy. Do đó, t   trừ ường là m t trộ ường xoáy hay có tính ch t xoáy và  đây ấ

là đi m khác nhau c  b n gi a đi n trể ơ ả ữ ệ ường và t   trừ ường. Nh  ta đã bi t, các đư ế ường s c ứ

đi n trệ ường tĩnh  đi ra t  các h t mang đi n dừ ạ ệ ương và đi vào các h t  mang đi n âm, chúng ạ ệ

là các đường cong h  Vì v y,  đi n trở ậ ệ ường tĩnh không ph i là m t trả ộ ường xoáy. Trái  l i cácạ  

đường c m  ng t  là nh ng đả ứ ừ ữ ường cong kín,  chúng không có đi m xu t phát cũng không cóể ấ  

đi m  t n cùng. T  đó, ngể ậ ừ ười ta đã cho r ng trong t  nhiên  không t n t i các "t  tích". B i ằ ự ồ ạ ừ ở

vì n u nh  có các h t  mang t  tích là ngu n g c sinh ra t  trế ư ạ ừ ồ ố ừ ường (gi ng nh   các h t mangố ư ạ  

đi n tích đ ng yên là ngu n g c sinh ra  đi n trệ ứ ồ ố ệ ường tĩnh ) thì các đường c m  ng t  cũng ả ứ ừ

s  ph i xu t phát t  các lo i h t mang t  tích dẽ ả ấ ừ ạ ạ ừ ương (quy  ước là "t  tích dừ ương" ch ng ẳ

h n) và t n cùng trên các  h t mang t  tích âm và nh  v y ph i là nh ng đạ ậ ạ ừ ư ậ ả ữ ường  cong h  ở

Và nh  v y s  t n t i nh ng nam châm đ n c c t , song cho đ n nay ch a phát hi n và chư ậ ẽ ồ ạ ữ ơ ự ừ ế ư ệ ế 

t o đạ ược các nam châm đ n c c t  và gi  thuy t v  "t  tích" đã b  bác b ơ ự ừ ả ế ề ừ ị ỏ

3 3. Đ ườ ng s c t ứ ừ

4 3.1. Đ nh nghĩa đị ường s c tứ ừ

  Tương t  nh  đự ư ường s c đi n, đ  mô t  t  trứ ệ ể ả ừ ường m t cách tr c quan, ngộ ự ười ta dùng khái ni m đệ ường s c t  Đó là m t mô hình bi u di n t  trứ ừ ộ ể ễ ừ ường b ng hình h c.ằ ọ

Đường s c t  là đứ ừ ường cong có hướng được v  trong t  trẽ ừ ường sao cho hướng c aủ  

ti p tuy n t i b t k  đi m nào trên đế ế ạ ấ ỳ ể ường cũng trùng v i hớ ướng c a vect  c m  ng t  t iủ ơ ả ứ ừ ạ  

đi m đó. ể

Th c nghi m cho th y các nam châm th  đ nhự ệ ấ ử ị  

hướng theo các đường s c. S  s p x p nhi u namứ ự ắ ế ề  

châm th  trong t  trử ừ ường (ch ng h n t  trẳ ạ ừ ường m tộ   nam châm th ng) cho ta hình dung v  đẳ ề ường s c t  c a tứ ừ ủ ừ 

trường đó. Chi u đề ường s c t  là chi u đi t  c c Namứ ừ ề ừ ự   sang 

c c B c c a nam châm th  n m cân b ng trong tự ắ ủ ử ằ ằ ừ 

­ Các đường s c t  không c t nhau;ứ ừ ắ

­ N i nào c m  ng t  l n h n thì các đơ ả ứ ừ ớ ơ ường s c t    đó v  mau h n (dày h n), n iứ ừ ở ẽ ơ ơ ơ  nào c m  ng t  nh  h n thì các đả ứ ừ ỏ ơ ường s c t    đó v  th a h n.ứ ừ ở ẽ ư ơ

Tính ch t t  th  nh t có th  suy ra t  đ nh nghĩa c a đấ ừ ứ ấ ể ừ ị ủ ường s c t  B t kì đi m nàoứ ừ ấ ể  trong t  trừ ường cũng có c m  ng t , vì v y đ u có th  v  đả ứ ừ ậ ề ể ẽ ược đường cong nh n nó làmậ  

ti p tuy n. ế ế

Tính ch t th  hai c a đấ ứ ủ ường s c t  là s  th  hi n tính ch t xoáy c a t  trứ ừ ự ể ệ ấ ủ ừ ường. Tính ch t th  ba nh m đ m b o tính duy nh t c a c m  ng t  t i m i đi m. Th tấ ứ ằ ả ả ấ ủ ả ứ ừ ạ ỗ ể ậ  

v y, gi  s  t i m t đi m có hai đậ ả ử ạ ộ ể ường s c c t nhau thì   đi m đó ph i có hai ti p tuy n,ứ ắ ở ể ả ế ế  

do đó có hai vec t  c m  ng t  t i đi m đó đi u này mâu thu n v i c m  ng t  là duy nh t,ơ ả ứ ừ ạ ể ề ẫ ớ ả ứ ừ ấ  

đ c tr ng cho t  trặ ư ừ ường t i đi m đó. ạ ể

Tính ch t th  nh t và th  ba có v  nh  mâu thu n nhau theo l p lu n r ng: n u b tấ ứ ấ ứ ẻ ư ẫ ậ ậ ằ ế ấ  

c  đi m nào cũng có th  v  đứ ể ể ẽ ường s c t  đi qua thì m t đ  các đứ ừ ậ ộ ường s c t  ph i nhứ ừ ả ư nhau và đ u vô h n, không th  so sánh mau h n hay th a h n. Tuy nhiên c n hi u r ngề ạ ể ơ ư ơ ầ ể ằ  

đường s c t  ch  là mô hình, mau hay th a ch  là so sánh tứ ừ ỉ ư ỉ ương đ i, vi c v  mau hay th a làố ệ ẽ ư  quy ước, do đó không h  có mâu thu n gi a tính ch t th  nh t và th  t ề ẫ ữ ấ ứ ấ ứ ư

6 4 Khái ni m t  ph ệ ừ ổ

Đường s c t  xác đ nh nh  trên là dùng phứ ừ ị ư ương pháp toán h c thu n túy. Trong th cọ ầ ự  

t , đ  xác đ nh đế ể ị ường s c t  ngứ ừ ười ta dùng phương pháp th c nghi m.ự ệ

Dùng m t s t r c đ u lên m t t m mica đ t trên nam châm, gõ nh  t m mica ta th yạ ắ ắ ề ộ ấ ặ ẹ ấ ấ  các m t s t s p x p m t cách có tr t t  t o thành các đạ ắ ắ ế ộ ậ ự ạ ường cong. Hình  nh các "đả ườ  ng

m t s t" thu đạ ắ ược trong t  trừ ường nam châm g i là t  ph  c a nam châm. V y, s  s p x pọ ừ ổ ủ ậ ự ắ ế  

c a m t s t cho ta hình  nh c a đủ ạ ắ ả ủ ường s c t  trong không gian. Hình  nh đó g i là t  ph ứ ừ ả ọ ừ ổ

Dưới đây là hình  nh c a đả ủ ường s c t  c a nam châm th ng và nam châm hìnhứ ừ ủ ẳ  móng ng a (còn g i là nam châm ch  U).ự ọ ữ

 C M  NG TẢ Ứ Ừ

7 1  Đ nh lu t Bi­ô ­ Sa­va ­ La­pla­x ị ậ ơ

T  trừ ường có đ c tr ng là tác d ng l c t  lên h t mang đi n chuy n đ ng trong nó. ặ ư ụ ự ừ ạ ệ ể ộ

Đ i lạ ượng v t lý đ c tr ng cho t  trậ ặ ư ừ ường v  m t tác d ng l c là c m  ng t ề ặ ụ ự ả ứ ừ

C m  ng t  là m t đ i lả ứ ừ ộ ạ ượng vec t , có vai trò tơ ương t  nh  vec t  cự ư ơ ường đ  đi n ộ ệ

trường trong đi n trệ ường. T  công th c đ nh lu t Am­pe v  từ ứ ị ậ ề ương tác gi a hai ph n t  ữ ầ ửdòng đi n:ệ