Вектор магнитной индукции (В) – аналог напряженности электрического поля. Основной силовой характеристикой маг­нитного поля является вектор магнитной индукции. Направление этого вектора для поля Главная страница сайта Об авторах сайта Контакты сайта Краткие содержания, сочинения и рефераты

Вектор магнитной индукции (В) – аналог напряженности электронного поля. Основной силовой чертой маг­нитного поля является вектор магнитной индукции. Направление этого вектора для поля


.

Читать реферат для студентов

Вектор магнитной индукции (В) – аналог напряженности электрического поля. Основной силовой характеристикой маг­нитного поля является вектор магнитной индукции. Направление этого вектора для поля прямого проводника с током и соленоида можно определить по пра­вилу буравчика: если направление поступательного движения буравчика (винта с правой нарезкой) совпадает с направлением тока, то направление вращения ручки буравчика покажет направление линий магнитной индукции. Вектор магнитной индукции направлен по касательной к линиям. СИЛА АМПЕРА - это сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током.

Модуль силы Ампера равен произведению силы тока в проводнике на модуль вектора магнитной индуции, длину проводника и синус угла между вектором магнитной индукции и направлением тока в проводнике. Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки:

Если левую руку расположить так, чтобы перпендикулярная проводнику составляющая вектора магнитной индукции входила в ладонь, а 4 вытянутых пальца были направлены по направлению тока, то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы, действующий на проводник с током.

Силу, действующую со стороны магнитного поля на движущиеся в нем заряды, называют силой Лоренца. Fл = q·V·B·sina. где q - величина движущегося заряда;
V - модуль его скорости;
B - модуль вектора индукции магнитного поля;
a - угол между вектором скорости заряда и вектором магнитной индукции. Сила Лоренца перпендикулярна векторам В и v , и её направление определяется с помощью того же правила левой руки, что и направление силы Ампера

Закон Био Савара Лапласа — Магнитное поле любого тока может быть вычислено как векторная сумма полей, создаваемая отдельными участками токов.

Закон Био-Савара-Лапласа для некоторых токов:Магнитное поле прямого тока : Магнитное поле кругового тока : В формуле мы использовали : — Магнитная индукция — Вектор, по модулю равный длине dl элемента проводника и совпадающий по направлению с током — Магнитная постоянная — Относительная магнитная проницаемость (среды) — Сила тока — Расстояние от провода до точки, где мы вычисляем магнитную индукцию — Угол между вектором dl и r

Контур, помещенный в однородное магнитное поле, пронизывается магнитным потоком (потоком векторов магнитной индукции). Если вектор магнитной индукции перпендикулярен площади контура, то магнитный поток максимальный. Если вектор магнитной индукции параллелен площади контура, то магнитный поток равен нулю. Работа, совершаемая проводником с током при перемещении, численно равна произведению тока на магнитный поток, пересечённый этим проводником. Работа, совершаемая при перемещении замкнутого контура с током в магнитном поле, равна произведению величины тока на изменение магнитного потока, сцепленного с этим контуром.

Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении ЭДС проводниках. Причем, условия, при которых она возникает могут быть самыми различными. Это может происходить, например, при движении проводника в однородном магнитном поле или в неподвижном проводнике, находящемся в переменном магнитном поле. Закон ЭМИ. Явление электромагнитнойиндукциизаключается в появлении (наведении) в проводящем контуре, находящемся в магнитном поле, электродвижущей силы в случае изменения величины магнитного потока, проходящего через поверхность, ограниченную этим контуром. . Если рассматривать катушку, содержащую n витков, то формула основного закона электромагнитной индукции будет выглядеть так: .Единица магнитного потока Ф — вебер (Вб): 1 Вб = 1 В • с.



Индуктивность — это величина, равная ЭДС самоиндукции при скорости изменения тока в проводнике 1 А/с. Единица индуктивности — генри (Гн). Явление самоиндукции - это возникновение в проводящем контуре ЭДС, создаваемой вследствие изменения силы тока в самом контуре.

Магнитные свойства различных веществ весьма разнообразны. Все магнетики принято делить на три класса: 1) парамагнетики – вещества, которые слабо намагничиваются в магнитном поле, причем результирующее поле в парамагнетиках сильнее, чем в вакууме, магнитная проницаемость парамагнетиков m > 1; Такими свойствами обладают алюминий, платина, кислород и др.;2) диамагнетики – вещества, которые слабо намагничиваются против поля, то есть поле в диамагнетиках слабее, чем в вакууме, магнитная проницаемость m < 1. К диамагнетикам относятся медь, серебро, висмут и др.;3) ферромагнетики – вещества, способные сильно намагничиваться в магнитном поле, . Это железо, кобальт, никель и некоторые сплавы.

Если заряды и токи распределены в пространстве непрерывно, то обе формы уравнений Максвелла-интегральная и дифференциальная-эквивалентны.

Решением волновых уравнений являются уравнение электромагнитной волны. Для волны, распространяющейся по направлению радиус– вектора , уравнения электромагнитной волны имеют вид , где волновой вектор ; – единичный вектор вдоль радиус– вектора , модуль волнового вектора равен .Основными свойствами электромагнитных волн являются:1)поглощение;2)рассеяние;3)преломление;4)отражение;5)интерференция;6)дифракция;7)поляризация.

Загрузка...

Интерференция волн– это явление наложения когерентных волн – свойственно волнам любой природы механическим, электромагнитным и т.д. максимум где
Разность хода волн равна целому числу длин волн (иначе четному числу длин полуволн).

Минимум Разность хода волн равна нечетному числу длин полуволн. где

Дифракция - это явление, присущее волновым процессам для любого рода волн.
- наблюдение дифракции волн на водной поверхности при прохождении волн через узкую щель (с краю видны закругления плоских волн).
Дифракция света
– это отклонение световых лучей от прямолинейного распространения при прохождении сквозь узкие щели, малые отверстия или при огибании малых препятствий.
Явление дифракции света доказывает, что свет обладает волновыми свойствами.
Для наблюдения дифракции можно:
- пропустить свет от источника через очень малое отверстие или расположить экран на большом расстоянии от отверстия. Тогда на экране наблюдается сложная картина из светлых и темных концентрических колец.
- или направить свет на тонкую проволоку, тогда на экране будут наблюдаться светлые и темные полосы, а в случае белого света – радужная полоса.

Пусть на бесконечно длинную щель падает плоская световая волна.Щель рассеивает лучи во всех направлениях. Лучи, идущие в одном направлении, интерферируют между собой, и в результате на экране наблюдается дифракционная картина. Под углом j = 0 все вторичные лучи добавляются в одинаковой фазе, и под этим углом наблюдается головная дифракционный максимум (k = 0). Дифракционная картина представляет собой чередование светлых и темных полос. Дифракционным максимумам соответствуют светлые полосы; дифракционным минимумам - темные полосы. Наибольшую интенсивность имеет центральный (k = 0) основной дифракционный максимум. С увеличением порядка дифракционного максимума его интенсивность уменьшается.

Естественный свет - это свет, в котором колебания вектора напряженности Е электрического поля происходят по всевозможным направлениям в плоскости, перпендикулярной направлению распространения (к лучу). Плоскополяризованный свет - это свет, в котором колебания вектора Е происходят только в одном направлении, перпендикулярном лучу.Частично поляризованный свет - это свет, в котором колебания в каком-либо направлении ослаблены. Закон Малюса — зависимость интенсивности линейно-поляризованного света после его прохождения через поляризатор от угла между плоскостями поляризации падающего света и поляризатора.

— Интенсивность света прошедшего через поляризатор — Коэффициент прозрачности поляризатора — Интенсивность падающего на поляризатор света — Угол между плоскостями поляризатора

атомы испускают электромагнитную энергию от дельными порциями —квантами. Энергия где h=6,63.10-34 Дж.с—постоянная Планка.

Внешний фотоэффект - это фотоэффект, при котором электроны, выбитые светом, вылетают за пределы вещества. фотоэлектрону необходимо совершить работу выхода Авых, и свет с частотой меньше nмин = Авых/h не будет вызывать фотоэффекта, что и объясняет закон

Энергия фотона — это энергия элементарной частицы (фотона), квант электромагнитного излучения (в узком смысле — света). Это безмассовая частица, способная существовать только двигаясь со скоростью света.

Массу фотона:

Импульс фотона:

— Энергия фотона — Постоянная Планка — Частота волны — Скорость света в вакууме — Длина волны — Масса фотона

Первый постулат Бора (постулат стационарных состояний) гласит: атомная система может находится только в особых стационарных или квантовых состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия En. В стационарных состояниях атом не излучает. Второй постулат Бора (правило частот) формулируется следующим образом: при переходе атома из одного стационарного состояния с энергией En в другое стационарное состояние с энергией Em излучается или поглощается квант, энергия которого равна разности энергий стационарных состояний:

где h – постоянная Планка. Отсюда можно выразить частоту излучения:

При переходе электрона на более низкий энергетический уровень испускается квант излучения, частота которого характерна для данного вида атомов. E= Em−En= hν

Корпускулярно-волновой дуализм – свойство любой микрочастицы обнаруживать признаки частицы (корпускулы) и волны. Наиболее ярко корпускулярно-волновой дуализм проявляется у элементарных частиц. дуализм не является особенностью только оптических явлений, а имеет универсальный характер. Частицы вещества также обладают волновыми свойствами. По гипотезе де Бройля движущейся частице, обладающей энергией и импульсом , соответствует волновой процесс, частота которого равна а длина волны

Наличие у частицы волновых свойств приводит к тому, что в квантовой физике ей сопоставляется волновая функция (x,y,z,t).
Физический смысл волновой функции. Величина | (x,y,z,t)|2dV пропорциональна вероятности того, что частица будет обнаружена в момент времени t в объеме dV в окрестности точки (x,y,z).

где — постоянная Планка, — масса частицы, — потенциальная энергия, — полная энергия, — волновая функция.

Частица массы m находится в одномерной потенциальной яме бесконечной глубины. Потенциальная энергия U удовлетворяет следующим граничным условиям Условие нормировки Используя станционарное уравнение Шредингера для случая U = 0, получим или где a2 = 2mE/ 2. Таким образом, для бесконечной одномерной потенциальной ямы имеем следующее.

Энергия частицы принимает определенные дискретные значения. Обычно говорят, что частица находится в определенных энергетических состояниях.

Частица может находиться в каком-то одном из множества энергетических состояний.

Частица не может иметь энергию равную нулю.

Каждому значению энергии En соответствует собственная волновая функция n, описывающая данное состояние.

Для собственной функции 1(x) вероятность обнаружить частицу в точке x = L/2 максимальна. Для состояния 2(x) вероятность обнаружения частицы в этой точке равна 0.

главное квантовое число (n). Определяет энергетический уровень электрона, удаленность уровня от ядра, размер электронного облака. Принимает целые значения (n = 1, 2, 3 ...) и соответствует номеру периода. Орбитальное квантовое число (l) характеризует геометрическую форму орбитали. Принимает значение целых чисел от 0 до (n - 1). Независимо от номера энергетического уровня, каждому значению орбитального квантового числа соответствует орбиталь особой формы. Магнитное квантовое число (m) характеризует положение электронной орбитали в пространстве и принимает целочисленные значения от -I до +I, включая 0. Это означает, что для каждой формы орбитали существует (2l + 1) энергетически равноценных ориентации в пространстве.

Спин электрона (и всех других микрочастиц) — квантовая величина, у нее нет классического аналога; это внутреннее неотъемлемое свойство электрона, подобное его заряду и массе.Если электрону приписывается собственный механический момент импульса (спин) Ls, то ему соответствует собственный магнитный момент рms. Согласно общим выводам квантовой механики, спин квантуется по закону где s — спиновое квантовое число.


Другие страницы сайта


Для Вас подготовлен образовательный материал Вектор магнитной индукции (В) – аналог напряженности электрического поля. Основной силовой характеристикой маг­нитного поля является вектор магнитной индукции. Направление этого вектора для поля

5 stars - based on 220 reviews 5
  • Асимптоты гиперболы
  • Задача 2
  • Волейбол. Историческая справка. Правила игры.
  • Билет № 13
  • Схема Камерного зала ВГАУ (ауд. 422, 4 к.)
  • Похідні від права власності правові титули майна суб'єктів господарювання
  • Моделирование технических систем на основе алгебры логики.
  • Соревновательный период 47 трен. (к 24-25 октября2015 г.)