Работа перемещения контура с током в магнитном поле
Допустим, что провод с током может свободно перемещаться во внешнем магнитном поле. Внешнее полем будем предполагать однородным и перпендикулярным к плоскости контура. При указанных на рисунке направлениях тока и поля сила будет направлена вправо и равна , где - длина перемещающегося участка тока. На пути dx эта сила совершит работу Рис. 16.4. . Произведение равно заштрихованной площади, а - потоку магнитной индукции через эту площадь. Поэтому можно написать, что , (16.7) где - поток магнитной индукции, пересекаемый проводником при его движении. Полученный результат легко обобщить на случай неоднородного поля. Для этого проводник нужно разбить на участки и сложить элементарные работы, совершаемые над каждым участком (в пределах каждой малой площадки магнитную индукцию можно считать постоянной). Если вектор образует с нормалью к контуру угол (, отличный от нуля, направления силы составит с направлением перемещения также угол ( и , где - составляющая вектора по направлению нормали к площадке . Произведение есть - поток, пересекаемый проводником. Таким образом и в этом случае мы приходим к формуле (16.7). Заметим, что совершается не за счет магнитного поля, а за счет источника, поддерживающего ток в контуре. Найдем работу, совершаемую над замкнутым контуром с током при его перемещении в магнитное поле. Предположим, что контур остается в одной плоскости. Силы, приложенные к участку контура 1-2, образуют с направлением перемещения острые углы. Следовательно, совершаемая ими работа А1 положительна. Эта работа пропорциональна силе тока и пересеченному потоку магнитной индукции . Силы, действующие на участок 2-1, образуют с направлением перемещения тупые углы. Поэтому совершаемая ими работа А2 отрицательна
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Работа перемещения контура с током в магнитном поле» з дисципліни «Курс лекцій з загальної фізики, орієнтований на будівельні спеціальності»
