Page 9 - 347_
P. 9
2. ДІЯ МАГНІТНОГО ПОЛЯ НА ПРОВІДНИК З СТРУМОМ.
СИЛА АМПЕРА
Якщо в однорідному магнітному полі індукцією В знаходиться
прямолінійний провідник довжиною L зі струмом І, то на нього діє сила F,
модуль якої визначається законом Ампера (45.7).
F I B L sin , (45.7)
де - кут між вектором індукції і провідником. Довжину провідника L, на
яку діє сила Ампера , називають активною довжиною.
Напрям сили Ампера визначається правилом лівої руки
(рис. 45.6)., напрям сили Ампера можна визначити як векторний добуток
(45.8).
F I L B (45.8)
де L – вектор рівний довжині провідника і має напрям струму в цьому
провіднику.
Виходячи з закону Ампера можна дати інше означення одиниці
вимірювання індукції магнітного поля 1 Тл. Так при = 90 маємо (45.9)
F
B
I L (45.9)
звідки:
1 Тл - це така індукція однорідного магнітного поля , в якому на
провідник з активною довжиною 1 м та струмом 1 А діє сила 1 Н при
перпендикулярній орієнтації провідника до силових ліній магнітного поля.
Відкрите в 1820 р. французьким
фізиком Ампером явище дії магнітного поля на
I
F провідник зі струмом , має надзвичайно велике
практичне значення. По суті в усіх
електродвигунах використовується це фізичне
явище : в магнітному полі обертається рамка зі
струмом внаслідок дії на рамку моменту сил
B (45.2), як результат дії сили Ампера. В
електротехніці нерухому частину
електродвигуна називають статором, рухому -
L
ротором. В останній час практично здійснений
інший тип електродвигуна, в якому відсутні
Рисунок 45.6 деталі , що обертаються. Такий двигун
називається лінійним, в якому один з елементів магнітної системи (статор)
розгорнутий в лінію. Наприклад, під полотном залізниці прокладена
обмотка, яка створює магнітне поле. Рухома частина – це провідники зі
струмом, які знаходяться під вагоном поїзда. На ці провідники з боку
магнітного поля діє сила Ампера (45.7), поїзд приводиться в рух. Сучасні
електропоїзди з такими лінійними електродвигунами в поєднанні з
“магнітними подушками” розвивають швидкість до 500 км/год.
9