CHƢƠNG 2 : TỪ TRƢỜNG
1. KHÁI NIỆM VỀ TỪ TRƢỜNG
1.1. Từ trường của dòng điện
Khi đặt hai kim nam châm thử gần nhau thì ta thấy hai kim lệch khỏi vị trí ban đầu. Khi thay một trong hai kim bằng một dây dẫn có dịng điện thì ta thấy kim nam châm cịn lại cũng bị lệch khỏi vị trí ban đầu. Tiếp tục thay thế kim nam châm còn lại bởi một dây dẫn mang dòng điện khác thì cũng có lực tƣơng tác giữa hai dây dẫn đó.
Tƣơng tác giữa hai kim nam châm, kim nam châm với dây dẫn mang dòng điện, hay giữa hai dây dẫn mang dòng điện với nhau đƣợc gọi là lực tƣơng tác từ.
Định nghĩa từ trƣờng: từ trƣờng là dạng vật chất tồn tại xung quanh hạt mang điện chuyển động và tác dụng lực từ lên hạt mang điện tích khác đặt trong nó.
Hình 2.1: Từ trƣờng của dịng điện
Tính chất từ trƣờng: Tính chất cơ bản của từ trƣờng là tác dụng lực từ lên các hạt mang điện chuyển động đặt trong phạm vi ảnh hƣởng của nó.
1.2. Chiều từ trường của một số dây dẫn mang dòng điện
Từ trƣờng của dây dẫn thẳng mang dòng điện: Đƣờng sức từ của dây dẫn thẳng mang dòng điện là những đƣờng tròn đồng tâm nằm trong mặt phẳng vng góc dây dẫn có tâm tại trục dây dẫn, chiều xác định theo quy tắc vặn nút chai.
Quy tắc: Vặn cho cái nút chai tiến theo chiều dịng điện thì chiều quay của nó sẽ là chiều của đƣờng sức từ.
21
Hình 2.2: Quy tắc xác định chiều từ trƣờng
Từ trƣờng của ống dây có dịng điện: Nếu chiều dài ống dây đủ lớn so với đƣờng kính của nó thì đƣờng sức từ trong lòng ống dây sẽ song song với nhau. Chiều đƣờng sức từ đƣợc xác định nhƣ sau: Quay cho cái nút chai tiến theo chiều dòng điện trong các vòng dây của ống thì chiều của đƣờng sức từ tạo ra trong lòng ống dây là chiều tiến của cái nút chai nhƣ hình ở trên.
I
I
I
Hình 2.3: Từ trƣờng của dây dẫn mang dòng điện
Từ trƣờng của nam châm vĩnh cửu: Từ trƣờng của nam châm vĩnh cửu đi từ cực Bắc đến cực Nam. Nếu cả hai cực của nam châm là phẳng và khá gần nhau thì các đƣờng sức giữa hai cực là những đƣờng thẳng song song cách đều nhau, từ trƣờng đó đƣợc gọi là từ trƣờng đều.
N S
N S
22