Презентация по физике 11 класс "Магнитный поток"

Магнитный поток Физика 11 класс

Аналогия с потоком  жидкости Магнитный поток – характеризует  магнитное поле в определенной  области пространства. При наборе воды (фото), нас не  горловины бутылки. интересует вся вода ручья  (водопада), а только та ее часть  которая попадает в плоскость

Аналогия с потоком  жидкости Поток жидкости – объем жидкости протекающей сквозь  поперечное сечение трубы за единицу времени. Пусть жидкость двигается со скоростью  v  по трубе с площадью сечения ∆S Поток жидкости На рисунке: v – скорость течения воды ∆S – площадь сечения  ∆S  ⊥ ­ площадь сечения перпендикулярная скорости α  – угол между сечением и перпендикулярным  сечением. Объем жидкости которая пройдет через сечение  ∆S ∆V= ∆S  ⊥ v ∆t= ∆S v ∆tcosα

Аналогия с потоком  жидкости Тогда формула потока жидкости (или поток вектора  скорости): Поток жидкости

Магнитный поток

Магнитный поток Краткие итоги: Магнитный поток, или поток вектора магнитной индукции − − скалярная величина, которая количественно описывает  прохождение магнитного поля через некоторую поверхность.    Магнитный поток, равный 1 Вб, создается магнитным  полем с индукцией 1 Тл, пронизывающим по  направлению нормали плоский контур площадью 1 м2: Магнитный поток Ф, пронизывающий площадь контура, зависит от: • величины вектора магнитной индукции; • площади контура; • его ориентации относительно линий индукции магнитного поля.

Задачи Задача 1. Индукция однородного магнитного поля B=0,1 Тл направлена по оси Y. Найдите  магнитный поток сквозь четверть круга радиусом R=10 см, расположенную в  плоскости XZ (рис. 1, а) под углом 60° к плоскости XZ (рис 1, б). Дано: B=0,1 Тл R=0,1 м Ф­?     Магнитный поток ­ площадь четверти круга α  – угол между вектором нормали и вектором индукции α  = 0  Поэтому получаем: для первой ситуации => cos0 = 1

Задачи Задача 1. Индукция однородного магнитного поля B=0,1 Тл направлена по оси Y. Найдите  магнитный поток сквозь четверть круга радиусом R=10 см, расположенную в  плоскости XZ (рис. 1, а) под углом 60° к плоскости XZ (рис 1, б). Дано: B=0,1 Тл R=0,1 м Ф­?     Магнитный поток ­ площадь четверти круга α  – угол между вектором нормали и вектором индукции α  = 60˚  Поэтому получаем: для второй ситуации => cos 60˚ = 0,5

Задача 2. Задачи Квадратная рамка со стороной a=10 см вдвигается со скоростью v=3 см/с в однородное  магнитное поле с индукцией B=10­2 Тл, направленной перпендикулярно плоскости рамки,  Найдите магнитный поток сквозь рамку в момент времени t=2 с Дано: a=0,1 м v=3*10­2 м/с B=10­2 Тл t=2 c Ф­? Магнитный поток   α      = 0˚  => cos 0˚ = 1 =>       Поэтому получаем: 0,6 Вб     t=0 t=3 c a x

Задача 3. Задачи Проволочное кольцо радиусом R, находящееся в плоскости чертежа, поворачивается на  180˚ относительно вертикальной оси(см. рис.) Индукция магнитного поля  перпендикулярна плоскости чертежа. Найдите изменение магнитного потока сквозь  кольцо в результате его поворота. Магнитный поток   α В первом случае   = 0˚  1 => cos 0˚ =    α Во втором случае   = 180˚  => cos 180˚ = ­1       1 2

Задача 4. Задачи Найдите магнитный поток Ф  в произвольный момент времени t, пронизывающий  . ω прямоугольную рамку со сторонами a и b, вращающуюся с угловой скоростью  Индукция однородного магнитного поля B перпендикулярна плоскости чертежа.  Постройте график зависимости Ф(t). Магнитный поток ω   Угловая скорость  время t    ω показывает на какой угол повернется рамка за  Поэтому   t.ω  = α B

Задача 5. Задачи Найдите магнитный поток создаваемый однородным магнитным полем с  индукцией B и проходящий сквозь полусферу радиусом R Магнитный поток   Из чертежа хорошо видно, что поток в  этом случае равен потоку через  поперечное сечение полусферы, т.е. круг S= Rπ 2 Ф=В Rπ 2