Pole magnetyczne

Pole magnetyczne jest wszechobecne. Wystarczy dodać, że Ziemia to bardzo duży magnes, który ma biegun północny i południowy. W magnesach jest podobnie jak w elektrostatyce – podobne odpycha podobne (N i N lub S i S), a różne się przyciągają (N i S).  Każdy magnes ma 2 bieguny, których nie da się rozdzielić. Jeśli podzielisz magnes na dwie części to otrzymasz 2 osobne magnesy, które również będą miały biegun północny i południowy.

Linie pola magnetycznego

Linie pola magnetycznego układają się od bieguna północnego do południowego. Generalnie linie pola działają w sposób ciągły natomiast na rysunku pokazujemy tylko kilka. Gdybyśmy chcieli pokazać na rysunku wszystkie linie pola to obraz by się zamazał, dlatego na rysunku zamieszcza się tylko kilka linii.  Linie pola informują nas o natężeniu pola magnetycznego. Im więcej linii pola tym większe natężenie.

Reguła prawej dłoni

Ta reguła odnosi się do przewodów, w których płynie prąd elektryczny. Na skutek przepływu wokół przewodu wytwarza się pole magnetyczne. Jeśli chcesz ustalić jaki jest zwrot liń pola magnetycznego to musisz prawą dłonią uchwycić przewód tak, żeby kciuk wskazywał kierunek przepływu prądu. Zagięte palce wskażą zwrot linii pola.

Reguła lewej dłoni

Za pomocą reguły lewej dłoni możemy ustalić zwrot siły Lorenza. Po prostu jeśli wprowadzimy w pole magnetyczne element naładowany elektrycznie to zacznie na niego działać siła w wyniku czego tor jej lotu zostanie zakrzywiony. Żeby to ustalić to trzeba ustawić tak rękę żeby zwrot linii pola był ustawiony prostopadle do linii pola. Odchylony kciuk wskaże kierunek i zwrot linii pola.

Zjawisko indukcji magnetycznej

Jeśli na przewód zadziałamy zmiennym polem magnetycznym to wewnątrz przewodu wyidukuje się prąd elektryczny.

Reguła Lenza („ reguła przekory” ):

Kierunek prądu indukcyjnego jest taki, że pole magnetyczne przez niego wytworzone przeszkadza przyczynie, która go wywołuje.

Reguła Lenza wynika z  zasady zachowania energii. Zgodnie z tą regułą, gdy zbliżamy magnes do zwojnicy biegunem północnym, to po stronie magnesu zwojnica wytworzy  również biegun północny, aby odpychać zbliżający się magnes. Pokonując siłę odpychania magnesu i zwojnicy wykonamy pracę, która zamieni się na energię elektryczną. Zasada zachowania energii zostanie spełniona.

Prąd przemienny to taki prąd, którego natężenie prądu i kierunek przepływu prądu ulegają zmianie.

Transformator

Transformator działa w oparciu o zjawisko indukcji elektromagnetycznej.

Związek między liczbą zwojów uzwojenia pierwotnego i wtórnego, a napięciami i natężeniami prądów w uzwojeniach:

nwnp=UwUp

nwnp=IpIw

n _w, n _p – liczba zwojów uzwojenia wtórnego i pierwotnego
U _w , U _p  – napięcia na uzwojeniu wtórnym i pierwotnym
I  _w , I _p – natężenia prądów w uzwojeniu wtórnym i pierwotnym.

Moc uzwojenia wtórnego nie może być większa od mocy uzwojenia pierwotnego, ponieważ transformator jedynie przetwarza energię elektryczną.

Po więcej informacji z magnetyzmu, zwłaszcza jeśli chozi o liczenie zadań zapraszam do mojego kursu https://fizyka-kursy.pl/kurs/magnetyzm