elektromagnetizam - sila u mangnetskom polju

7/25/2019 Elektromagnetizam - Sila u Mangnetskom Polju

1/18

1

ElektromagnetizamElektromagnetizam

Sila u magnetskom poljuSila u magnetskom polju


2/18

2

Povijesna otkria

1820. Hans Christian Oersted magnetska igla se zakree u blizini vodia protjecanog strujom

1821. Andr Marie Ampere utvrdio zakonitost veze izmeu magnetskog polja i struje koja ga

stvara

1831. Michael Faraday usljed gibanja magneta u blizini vodljive petlje petljom potee

struja

1862. James Clerk Maxwell objedinio osnovne zakone elektromagnetizma i dao teorijsku

osnovu elektromagnetskog vala

1878. Henry Rowland

naboj koji se giba stvara oko sebe magnetsko polje


3/18

3

Silnice magnetskog polja polje permanentnog (stalnog) magneta


4/18

4

Polje vodia protjecanog strujom pravilo desne ruke desnog vijka


5/18

5

Polje elektromagneta


6/18

6

Magnetska sila na naboj koji se giba

)( BvQF =

B vektor magnetske indukcije veliina koja opisuje magnetsko polje

jedinica Tesla [T]


7/18

7

Gibanje naboja u homognom magnetskom

polju

Ako naboj uleti pod pravim

kutem u homogeno

magnetsko polje, polje

djeluje silom okomitom na

vektor brzine.

Pri tome se mijenja smjer

vektora v, dok mu iznos

ostaje isti kruno gibanje.

)( BvQF =


8/18

8

Sila F djeluje kao centrifugalna sila, a njoj suprotna posmjeru centripetalna sila dri ravnoteu

rmvQvB

2

=

slijedi da je polumjer r krunice po kojoj se giba naboj

QB

mvr=


9/18

9

Ako brzina ima komponentu

u smjeru magnetskog polja,

vt, ona se ne mijenja ni po

iznosu ni po smjeru, pa s vndjeluje da se naboj giba

spiralno u manetskom polju


10/18

10

Sila na vodiprotjecan strujom

Na vodiprotjecan strujom koji se nalazi u

magnetskom polju djelovat e magnetska sila

)( BvdqFd =

dl

B

dq

I

dF

dtIdq =

)( BdtdldtIFd =

)( BdlIFd =


11/18

11

Sila na ravni vodiu homogenom polju

x x x x x

x x x x x

x x x x x

x x x x x

B

I

dlF

)( BdlIFd =

=l

BdlIF )(

)( BlIF =


12/18

12

Strujna petlja u magnetskom polju


13/18

13

Strujna petlja u magnetskom polju Magnetsko polje nastoji zakrenuti strujnu petlju

tako da vektor S u smjeru B

Ravna strujna petlja naziva se MAGNETSKI DIPOL

Karakterizira ga magnetski dipolni moment

SIm =

Smjer vektora S se odreuje pravilom desne ruke u

odnosu na smjer struje

Moment sila na magnetski dipol dan je sa

BmM =


14/18

14

Hallov efekt

UH


15/18

15

Fel

Fm

UH


16/18

16

Elektrino polje stvoreno zbog razdvajanja

naboja djeluje silom na naboje

d

UEEqF Hel == ,

Magnetsko polje djeluje na naboj u gibanju

090sin)(

BvqFBvqF

m

m

==

Koliina razdvojenog naboja bit e upravo tolika dasu sile magnetskog i elektrinog polja na naboj

jednake

mel FF =


17/18

17

mel

FF =

Bvqd

U

q H

=

Iz ega slijedi izraz za Hallov napon

BvdUH =

Na ovom principu rade Hallove sonde za mjerenje

magnetske indukcije (Teslametar ili Gaussmetar)


18/18

18

Priprema za sljedee predavanje:

B. Kuzmanovi, Osnove elektrotehnike I

poglavlja: 14.3, 14.5, 17.

elektromagnetizam - sila u mangnetskom polju

Documents