Gymnázium, Havířov-Město, Komenského 2, p.o soubor prezentací FYZIKA PRO III. ROČNÍK GYMNÁZIA F19 – STACIONÁRNÍ MAGNETICKÉ POLE I Mgr. Alexandra Bouchalová Gymnázium, Havířov-Město, Komenského 2, p.o Tato prezentace vznikla na základě řešení projektu OPVK, registrační číslo: CZ.1.07/1.1.24/01.0114 s názvem „Podpora chemického a fyzikálního vzdělávání na gymnáziu Komenského v Havířově“ Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
STACIONÁRNÍ MAGNETICKÉ POLE I Magnetické pole trvalého magnetu Magnetické pole vodiče s proudem Magnetická síla Magnetická indukce Stacionární magnetické pole I 2
Kde se magnetické pole vytváří? Jak se magnetické pole projevuje? Opakování učiva ZŠ Kde se magnetické pole vytváří? Jak se magnetické pole projevuje? Vysvětli pojem geografický a magnetický pól. Kdy nazýváme magnetické pole stacionární? Jak znázorňujeme magnetické pole? Stacionární magnetické pole I 3
Magnetické pole trvalého magnetu S N Stacionární magnetické pole I 4
Magnetické pole Země S N N S Stacionární magnetické pole I 5
Magnetické pole vodiče s proudem 1820 – souvislost magnetismu s elektrickým proudem Hans Christian Oersted - André Marie Ampère I Stacionární magnetické pole I 6
Ampérovo pravidlo pravé ruky Magnetické indukční čáry jsou uzavřené křivky. Magnetické pole je vírové. Orientaci magnetických indukčních čar určujeme pomocí Ampérova pravidla pravé ruky. Směr od jižního pólu k severnímu pólu magnetky určuje orientaci indukčních čar. Stacionární magnetické pole I 7
Magnetické pole vodiče s proudem Stacionární magnetické pole I 8
Ampérovo pravidlo pravé ruky Jakým směrem protéká proud ve smyčce, je-li magnetka v poloze uvedené na obrázku? I Stacionární magnetické pole I 9
Magnetické pole cívky s proudem + - Stacionární magnetické pole I 10
Magnetické pole cívky s proudem + - Stacionární magnetické pole I 11
Magnetická síla I I I I Fm Fm Stacionární magnetické pole I 12
Magnetická síla Na vodič s proudem v magnetickém poli působí magnetická síla. Je-li vodič kolmý k indukčním čarám, je magnetická síla největší. Je-li vodič s indukčními čarami rovnoběžný, je magnetická síla nulová. U Fm U Stacionární magnetické pole I 13
Magnetická síla Fm1 Fm2 + - I Stacionární magnetické pole I 14
Magnetická síla - Moment dvojice sil Fm1 ,Fm2 je maximální. Fm1 + I Stacionární magnetické pole I 15
Magnetická síla - Rameno dvojice sil Fm1 ,Fm2 se zmenšuje. Fm1 + I Fm2 Moment dvojice sil Fm1 ,Fm2 se zmenšuje. Stacionární magnetické pole I 16
Magnetická síla - Moment dvojice sil Fm1 ,Fm2 je nulový. + Fm1 Fm2 I Stacionární magnetické pole I 17
Fm = BIl Fm ~ l Fm ~ I Magnetická indukce Pro vodič kolmý k indukčním čarám platí: Fm Fm Fm = BIl Veličina B je konstanta úměrnosti, která charakterizuje silové působení MP na vodič s proudem. Stacionární magnetické pole I 18
Fm = BIl Il [I][l] Magnetická indukce Fm [Fm] B = [B] = = T Magnetická indukce B je vektorová veličina. Její směr určuje orientace indukčních čar. Fm = BIl [B] = = T [Fm] [I][l] B = Fm Il Jednotkou magnetické indukce je Tesla. Magnetické pole Země v našich zeměpisných šířkách je řádově 10-5 T. Stacionární magnetické pole I 19
Fm = BIl Magnetická indukce B I Fm I Fm Fm B B Stacionární magnetické pole I 20
Fm = BIl sin Magnetická indukce B I Fm I Fm Fm B B Stacionární magnetické pole I 21
Flemingovo pravidlo levé ruky B Fm I Uchopíme-li levou rukou vodič tak, že prsty ukazují směr proudu, indukční čáry vstupují do dlaně, pak odtažený palec ukazuje směr magnetické síly. Stacionární magnetické pole I 22
Použitá literatura Literatura Stacionární magnetické pole I LEPIL, O. Elektřina a magnetismus, fyzika pro gymnázia. Praha: Prometheus, 2002. ISBN 80-7196- 202-3 TKOTZ,K. Příručka pro elektrotechnika. Praha: Europa-Sobotáles, 2002. ISBN 80-86706-00-1 HALLIDAY,D. Fyzika. Elektřina a magnetismus. Brno: VUTIUM, 2000. ISBN 80-214-1868-0 Stacionární magnetické pole I
na gymnáziu Komenského v Havířově“ soubor prezentací FYZIKA PRO III. ROČNÍK GYMNÁZIA Tato prezentace vznikla na základě řešení projektu OPVK, registrační číslo: CZ.1.07/1.1.24/01.0114 s názvem „Podpora chemického a fyzikálního vzdělávání na gymnáziu Komenského v Havířově“ Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.