Физика · конспекты
★0
Физика › 8 класс › Электромагнитные явления

Тема 50Силовые линии магнитного поля

★★★
Термины темы — найди их в тексте:Магнитные линииокружностямисеверный полюсправило правой рукизамкнутыгущесильнееот N к S
Опыт

Вертикальный провод пропустили сквозь лист картона и насыпали железные опилки. При включении тока опилки выстраиваются окружностями с центром на проводе.

Опилки вокруг прямого проводника с током
Опилки вокруг прямого проводника с током Иллюстрация: light-fizika.ru
Определение

Магнитные линии (линии магнитного поля) — линии, вдоль которых располагаются оси маленьких магнитных стрелок. За направление линии принимают направление, которое указывает северный полюс стрелки.

Стрелки вокруг тока, идущего «от нас» и «к нам»
Стрелки вокруг тока, идущего «от нас» и «к нам» Иллюстрация: light-fizika.ru

Направление линий поля прямого тока

Правило буравчика (правого винта)

Если буравчик вкручивать по направлению тока, то ручка буравчика вращается по направлению магнитных линий.

Правило буравчика и правило правой руки: большой палец — по току, согнутые пальцы — по линиям поляПравило буравчика и правило правой руки: большой палец — по току, согнутые пальцы — по линиям поля
Правило буравчика и правило правой руки: большой палец — по току, согнутые пальцы — по линиям поля Иллюстрация: light-fizika.ru

То же даёт правило правой руки: обхватить провод правой рукой, отставив большой палец по току, — согнутые пальцы покажут направление линий.

Линии поля тока, идущего «от нас» (⊗) и «к нам» (⊙)
Линии поля тока, идущего «от нас» (⊗) и «к нам» (⊙) Иллюстрация: light-fizika.ru

Поле магнитов

Линии поля полосового и подковообразного магнитовЛинии поля полосового и подковообразного магнитов
Линии поля полосового и подковообразного магнитов Иллюстрация: light-fizika.ru
Опилки вокруг полюсов: N—N, S—S, N—S
Опилки вокруг полюсов: N—N, S—S, N—S Иллюстрация: light-fizika.ru
Свойства магнитных линий
  1. Линии замкнуты — у них нет начала и конца.
  2. Где линии гуще, там поле сильнее.
  3. Касательная к линии показывает направление магнитной силы в этой точке.
  4. Вне магнита линии идут от N к S, внутри магнита — от S к N.
Поле разноимённых полюсов (притягиваются) и одноимённых (отталкиваются)Поле разноимённых полюсов (притягиваются) и одноимённых (отталкиваются)
Поле разноимённых полюсов (притягиваются) и одноимённых (отталкиваются) Иллюстрация: light-fizika.ru
Образ для запоминания

Правило правой руки — «большой палец — по току, пальцы — обнимают поле». А у магнита линии, как вода из фонтана: вытекают из N и втекают в S.

⚗ Мини-опыт

Выберите источник поля и рассмотрите, как поворачиваются стрелки компасов. Где поле сильнее? Поменяйте направление тока или переверните магнит.

▶ Симуляция PhET

Включите показ магнитного поля и перемещайте магнит. Как направлены стрелки возле северного и возле южного полюса?

Магнит и компасОткрыть ↗

Симуляция: PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, лицензия CC BY-NC 4.0 (phet.colorado.edu); русский перевод интерфейса.

? Проверь себя

Ответь, не подглядывая в конспект: вспоминать — лучший способ запомнить.

1Какую форму имеют линии магнитного поля прямого тока?
Опилки выстраиваются кольцами вокруг провода.
2Как направлены линии поля вне полосового магнита?
Внутри магнита — наоборот, от S к N.
3Где поле магнита сильнее?
Густота линий показывает силу поля.

✎ Задачи

А Уровень А по образцу: одна формула, один шаг

  1. Какую форму имеют линии магнитного поля прямого тока?

    Ответ

    Концентрические окружности вокруг проводника.

    Как получилось?

  2. Где поле полосового магнита сильнее всего?

    Ответ

    У полюсов — там линии гуще.

    Как получилось?

  3. Как направлены магнитные линии вне магнита?

    Ответ

    От северного полюса к южному.

    Как получилось?

  4. Что принимают за направление магнитной линии?

    Ответ

    Направление, которое указывает северный полюс магнитной стрелки.

    Как получилось?

  5. Есть ли у магнитных линий начало и конец?

    Ответ

    Нет, они замкнуты.

    Как получилось?

Б Уровень Б сам: несколько шагов, перевод единиц

  1. Ток в вертикальном проводе идёт «от нас» (⊗). Как направлены линии поля, если смотреть сверху вниз вдоль тока?

    Ответ

    По часовой стрелке (правило буравчика).

    Как получилось?

  2. Стрелка под проводом с током повернулась северным концом на восток. Куда она повернётся, если поменять направление тока?

    Ответ

    Северным концом на запад.

    Как получилось?

  3. Чем линии магнитного поля отличаются от линий электрического поля?

    Ответ

    Магнитные линии замкнуты, а линии электрического поля начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных.

    Как получилось?

↻ Закрепи

Карточки терминов

Нажми на карточку — она перевернётся. «Знаю» — карточка вернётся на повторение позже (через сутки, неделю, месяц), «Повторить» — скоро снова.

Магнитные линии (линии магнитного поля)
Линии, вдоль которых встают магнитные стрелки; направлены по северному полюсу стрелки.
Магнитные линии прямого тока
Окружности вокруг проводника; направление — по правилу буравчика.
Правило буравчика
Буравчик вкручивается по току — ручка вращается по линиям поля.
Свойства магнитных линий
Замкнуты; гуще — поле сильнее; вне магнита от N к S.

Экспресс-карта

Возьми лист и за 3 минуты нарисуй по памяти карту темы: в центре — тема, ветви — главные идеи, на ветвях — термины. Потом сравни.