"Телефонное дело. Пособие для сержантского состава и курсантов учебных подразделений войск связи" - читать интересную книгу автора (Жуков Д. П.)

§ 26. Действие магнитного поля на проводник с током
Если в магнитном поле постоянного магнита поместить проводник с током, то созданное им вокруг себя собственное магнитное поле будет взаимодействовать с полем магнита. Это магнитное поле проводника искажает основное поле, в котором находится проводник, сгущая магнитные линии с одной стороны и разрежая их
50
с другой, как показано на рис. 51. От взаимодействия этих двух магнитных полей создается сила, выталкивающая проводник в направлении, указанном на рисунке стрелкой.
Для того чтобы определить направление движения проводника с током в магнитном поле, применяют правило ладони левой руки: если держать ладонь левой руки так, чтобы в нее как бы входили магнитные силовые линии, а вытянутые четыре пальца были обрат щены в направлении тока, то отогнутый большой палец покажет направление, в котором перемещается проводник. Применяя это' правило, нужно помнить, что силовые линии выходят из северного полюса. На рис. 52 направление движения проводника и тока в нем указано стрелками.
Г //ШИЖ
Ю
Рис. 31. Действие магнитного ПОЛА на проводник с током
Рис. 52. Прошло ладом" левой руки
Если в магнитное поле поместить проводник, согнутый в виде прямоугольной рамки, по которой пропустить электрический ток
л •
Рис. 53 в, б. в. Взаимодействие магнитного поля рамки с магнитным полем постоянного магнита
51
53, а), то магнитное, поле, образованное каждой стороной рамки, будет взаимодействовать с магнитным полем постоянного Магнита, вследствие чего образуется результирующее (общее) поле. Силовые линии результирующего поля показаны на ряс. 53, б.
Как видно из этого рисунка, магнитные силовые линии будут давить на обе стороны рамки; рамка повернется и займет положение, перпендикулярное к магнитным силовым линиям, т. е. займет положение, при котором через рамку проходит наибольший магнитный поток (рис. 53, в).
Отсюда можно вывести следующее правило.
Рамка с током, внесенная в магнитное поле, всегда стремится занятб такое положение, чтобы силовые линии, создаваемые самой рамкой, совпадали по направлению с силовыми линиями магнитного поля и чтобы через нее проходило возможно большее чиеяо силовых линий.
Это свойство рамки с током в магнитном поле широко исполь-зует^я в электротехнике: электрические моторы и наиболее точные измерительные приборы работают на таком принципе. • • ,*• :- .•
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Как обнаружить наличие магнитного поля вокруг проводника с током и определить направление линий этого поля?
2.'Как определить направление тока в проводнике, имея перед собой магнитную стрелку,? Всегда ли это возможно?
3. Что называется соленоидом?
4. Как определить полюса соленоида? От чего зависит полярность соленоида?
5. Какую форму имеет поле соленоида?
6. Почему соленоид втягивает в себя железные и,стальные предметы?
7. Расскажите, дак устроен электромагнит.
8. Как действует электромагнит?
9. Что надо сделать, чтобы переменить полюса электромагнита?
10. От чего зависит магнитный поток электромагнита?
11. Что называется магнитодвижущей силой и от чего она зависит?
12. От чего зависит сила притяжения электромагнита и как можно ее регулировать? .
13 Что такое поляризованный электромагнит?
14.'Расскажите, где в телефонии применяются электромагниты?
15. Как действует магнитное поле на проводник с током?
16. Как определить направление движения проводника с током в магнитном поле? •
17. Какое положение стремится занять рамка с током в магнитном поле?
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ
§ 27 Индукция в проводнике при движении его в магнитном поле
В 1831 г. ученый Фарадей открыл явление электромагнитной индукции, которое заключается в следующем: если в магнитное поле поместить проводник и перемещать его так, чтобы он пересекал магнитные силовые линии, то в этом проводнике возникнет
52
электродвижущая сила. Образованная таким путем э.д.с. называется индуктированной э.д.с., а само явление носит название электромагнитной индукции.
Величина индуктированной э. д. с. зависит от: а) величины магнитного потока постоянного магнитз, образующего магнитное поле, б) скорости перемещения проводника в магнитном поле, в) полезной (активной) длины проводника (под полезной длиной проводника понимают ту часть проводника, которая пересекает магнитные силовые линии поля) иг) угла, образованного направлением проводника и силовых линий.
Рис. 54 Возникновение э. д. с. индукции в проводнике при движении его в магнитном поле
Рис. 55. Правило ладони правой руки
При увеличении магнитного потока, скорости движения проводника и его полезной длины индуктированная э.д.с. увеличивается.
Если проводник, перемещаемый в магнитном поле, замкнуть вне магнитного поля через миллиамперметр (рис. 54), то последний покажет присутствие тока в этой цепи. Полученный таким образом электрический ток носит название индуктированного тока.
Величина индуктированного тока зависит от величины э.д.с., индукции и от сопротивления цепи (закон Ома).
Направление тока в этом случае определяется по правилу правой руки. Если поместить правую руку в магнитное поле так, чтобы магнитные линии как бы входили в ладонь, а отогнутый большой палец показывал направление движения проводника, то остальные вытянутые пальцы укажут направление тока в проводнике (рис. 55).
При перемене направления движения проводника изменяется и направление тока в нем.