Презентация "Электромагнитные явления" (9 класс) – проект, доклад

Электромагнитные явления.

Работу выполнила ученица 9 «А» класса Клепикова Юлия.

Магнитное поле.

Магнитное поле – особый вид материи, найти который можно по действию электрических зарядов. Вокруг любого проводника с током существует магнитное поле. Элементарные токи в магнитном поле упорядываются, усиливая действие основного магнитного поля. Магнитному полю характерны силовые линии, которые всегда замкнуты.

Линии магнитного поля.

Линии, вдоль которых в магнитом поле располагаются оси маленьких магнитных стрелок, называют линиями магнитного поля или магнитными линиями. Линии магнитного поля тока представляют собой замкнутые кривые, охватывающие проводник.

Направление тока и направление линий его магнитного поля

Ток направлен от нас Ток направлен на нас При изменении направления тока в проводнике, все магнитные стрелки поворачиваются на 180 градусов. Направление линий магнитного поля тока связано с направлением тока в проводнике.

Правило буравчика (правило правого винта)

Если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением линий магнитного поля тока.

Электромагниты

Электромагнит – катушка с железным сердечником внутри. Сердечник – железный стержень внутри катушки. Катушка с током имеет 2 полюса. При увеличении силы тока магнитное поле усиливается, при уменьшении – ослабляется.

Постоянные магниты.

Тела, длительное время сохраняющие намагниченность, называют постоянными магнитами или просто магнитами. Полюса – это места магнита, где обнаруживаются наиболее сильные магнитные действия. У всякого магнита есть два полюса: северный (N) и южный (S). Разноименные магнитные полюса притягиваются, а одноименные – отталкиваются.

Магнитное поле Земли

Вокруг Земли существует магнитное поле. Иногда, внезапно возникают кратковременные изменения магнитного поля Земли – магнитные бури. Магнитные аномалии – области, в которых магнитная стрелка постоянно отклоняется от магнитной линии Земли.

Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле

На всякий проводник с током, помещенный в магнитное поле и не совпадающий с его магнитным линиями, это поле действует с некоторой силой. Направление тока в проводнике, направление линий магнитного поля и направление силы, действующей на проводник, связаны между собой. Направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, можно определить пользуясь правилом «левой руки».

Правило Левой руки

Левую руку располагают так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь, 4 пальца были направлены по току; тогда отставленный на 90 градусов большой палец расположится вдоль направления действующей на проводник силы.

Вращение рамки с током в магнитном поле

Устройство, состоящие из двух изолированных друг от друга полуколец , насаженных на одну и ту же ось, что и рамка, представляет собой простейший коллектор. Коллектор служит для автоматического изменения направления тока в рамке, благодаря чему она может непрерывно вращаться в одном и том же направлении.

Электродвигатель постоянного тока

Постоянным называется ток, направление и сила которого не меняются с течением времени. Явление вращения проводника с током в магнитном поле используют в устройстве электрического двигателя, т.е. машины, в которой происходит преобразование электрической энергии в механическую.

Индукция магнитного поля

Магнитное поле характеризуется векторной физической величиной, которая обозначается символом B и называется индукцией магнитного поля. B=F I*l Где, B-модуль вектора магнитной индукции, F-сила, с которой магнитное поле действует на расположенный перпендикулярно магнитным линиям проводник с током, I-сила тока, l – длина проводника

По формуле можно определить индукцию однородного магнитного поля: 1Тл=H A*M Линиями магнитной индукции называются линии, касательные к которым в каждой точке поля совпадают с направлением вектора магнитной индукции.

Магнитный поток

Магнитный поток – поток(Ф) как интеграл вектора магнитной индукции(B) через конечную поверхность(S). Магнитный поток, пронизывающий площадь контура, меняется при изменении модуля вектора магнитной индукции (B), площади контура(S) и при вращении контура, т.е. при изменении его ориентации по отношению к линиям индукции магнитного поля.

Явление электромагнитной индукции

Майкл Фарадей превратил магнетизм в электричество. При всяком изменении магнитного потока, пронизывающего контур замкнутого проводника, в этом проводнике возникает электрический ток, существующий в течении всего процесса изменения магнитного потока.

Получение переменного электрического тока.

Электрический ток, периодически меняющийся со временем по модулю и направлению, называется переменным током. В настоящее время для получения переменного тока используют в основном электромеханические индукционные генераторы, т.е. устройства, в которых механическая энергия преобразуется в электрическую. Сила тока, вырабатываемого генераторами переменного тока, меняется со временем по гармоническому закону.

Электромагнитное поле

Джеймс Клерк Максвелл – сделал важнейшее научное открытие в области электромагнитной индукции. Теория электромагнитного поля: Всякое изменение со временем магнитного поля приводит к возникновению переменного электрического поля, а всякое изменение со временем электрического поля, порождает переменное магнитное поле. Источником электромагнитного поля служат ускоренно движущиеся электрические заряды. Вокруг зарядов с постоянной скоростью, создается постоянное магнитное поле.

Электромагнитные волны

Электромагнитная волна представляет собой систему порождающих друг друга и распространяющих в пространстве переменных электрического и магнитного поля. Электромагнитные волны возникают при ускоренном движении электрически зарядов. Для создания интенсивной электромагнитной волны, необходима, чтобы колебание векторов E и B происходили с достаточно высокой частотой.

Напряженность электрического поля Е в какой-либо его точке равна силе, с которой поле действует на единичный положительные заряд, помещенный в этой точке. В электромагнитной волне именно векторы E и B периодически меняются по модулю и по напряжению, т.е. колеблются.

Интерференция света

Томас Юнг объяснил возникновение полос интерференции света. Вот в чем заключается это явление: При наложении 2-х когерентных волн ( т.е. волн с одинаковой частотой и постоянной разностью фаз) образуется так называемая интерференционная картина, т.е. не меняющаяся со временем распределенная амплитуда колебаний в пространстве. Свет обладает волновыми свойствами и представляет собой поток волн. Длины волн убывают (а частоты возрастают) в следующей последовательности цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый.

Электромагнитная природа света

Если свет – упругая волна, то для его распространения нужна среда. Светоносный эфир – гипотетическая всепроникающая среда, колебания которой проявляют себя как электромагнитные волны. Свет является частичным случаем электромагнитных волн.