MBOU Lokotskaya srednja škola br. 1 nazvana po. godišnje Markova
na ovu temu
„Magnetski tok. elektromagnetska indukcija"
Učiteljica Golovneva Irina Aleksandrovna
Vrsta lekcije: kombinirani
Ciljevi lekcije:
Obrazovni: proučiti fizikalne značajke pojave elektromagnetske indukcije, formirati pojmove: elektromagnetska indukcija, inducirana struja, magnetski tok.
razvoj: razvijati kod učenika sposobnost prepoznavanja glavnog i bitnog u materijalu predstavljenom na različite načine, razvoj spoznajni interesi te sposobnosti učenika u prepoznavanju suštine procesa.
obrazovni : njegovati marljivost, kulturu ponašanja, točnost i jasnoću u odgovaranju te sposobnost sagledavanja fizike oko sebe.
Ciljevi lekcije
Obrazovni:
proučavati fenomen elektromagnetska indukcija i uvjete za njegov nastanak;
razmotriti povijest pitanja komunikacije magnetsko polje i električni;
pokazati uzročno-posljedične veze pri promatranju pojave elektromagnetske indukcije,
promicati aktualizaciju, konsolidaciju i generalizaciju stečenog znanja te samostalno građenje novih znanja.
Obrazovni: pridonijeti razvoju sposobnosti timskog rada, izražavanja vlastitih sudova i argumentiranja vlastitog stajališta.
Obrazovni:
promicati razvoj kognitivnih interesa učenika;
promicati modeliranje vlastitog sustava vrijednosti temeljenog na ideji samorazvoja.
Redoslijed izlaganja novog gradiva
Magnetski tok.
Povijest otkrića fenomena elektromagnetske indukcije.
Demonstracija Faradayevih pokusa elektromagnetske indukcije.
Praktična primjena fenomena elektromagnetske indukcije.
Oprema
Sklopivi transformator, galvanometar, trajni magnet, reostat, ampermetar, magnetska igla, ključ, spojne žice, model generatora, multimedijski projektor, audio zapis, prezentacija na temu.
Plan učenja.
1. Organizacijski trenutak.
2. Obnavljanje znanja.
U prethodnim satima smo ispitali magnetsko polje i karakteristike magnetskog polja, njegov učinak na vodič kroz koji teče struja i na pokretni naboj.
1. Što je izvor magnetskog polja?
2.Koji fizička količina je karakteristika magnetskog polja?
3.Koja su pravila za određivanje smjera vektora magnetske indukcije?
Današnja tema naše lekcije je “Magnetski tok. Otkriće fenomena elektromagnetske indukcije"
Moramo razmotriti sljedeća pitanja:
1. Magnetski tok.
2. Povijest otkrića fenomena elektromagnetske indukcije.
3. Demonstracija Faradayevih pokusa elektromagnetske indukcije.
4. Značenje otkrića fenomena elektromagnetske indukcije.
3. Učenje novog gradiva
( Koriste se prezentacijski slajdovi, interaktivna ploča, oprema za demonstraciju pokusa i audio zapisi).
1. Magnetski tok (definicija, načini promjene, dimenzija, formula). Ponavljanje 9. razreda. Potvrđivanje pomoću prezentacijskih slajdova.
1. Proučavanje elektromagnetskih pojava pokazuje da oko električna struja Uvijek postoji magnetsko polje. (Demonstracija Oerstedovog iskustva). Električna struja i magnetsko polje međusobno su povezani.
Ali ako električna struja "stvara" magnetsko polje, ne postoji li onda suprotan fenomen? Je li moguće "stvoriti" električnu struju pomoću magnetskog polja? Taj si je zadatak 1821. godine postavio engleski znanstvenik M. Faraday.
Na ekranu je portret M. Faradaya (1791. - 1867.).
Učitelj, uz glazbenu pozadinu, predstavlja život i djelo Faradaya.
Faraday je na zadatku koji si je postavio radio 10 godina. Otkrio je elektromagnetsku indukciju, novu pojavu koju je detaljno proučavao i opisao u nizu članaka. Faradayevo otkriće bio je novi korak u proučavanju elektromagnetskih fenomena.
2. Da bismo razumjeli kako je Faraday uspio "transformirati magnetizam u elektricitet", izvedimo neke od Faradayevih eksperimenata koristeći moderne instrumente. (Pokusi se demonstriraju i analiziraju)
a) Faraday je otkrio da ako uzmete dva namota žice (uzet ćemo dvije zavojnice) i promijenite struju u jednoj od njih, na primjer, zatvaranjem ili otvaranjem kruga primarne zavojnice, tada se u sekundarnoj zavojnici javlja struja, unatoč činjenici da su zavojnice izolirane jedna od druge od prijatelja. Pojava pobude električne struje u zatvorenom vodiču pomoću magnetskog polja naziva se elektromagnetska indukcija. Ovako pobuđena struja nazvana je indukcijska struja.
Demonstriram svoje eksperimente:
Pojava indukcijske struje u zatvorenoj zavojnici kada se struja u drugoj zavojnici uključi i isključi;
Pojava indukcijske struje u zatvorenoj zavojnici kada se jakost struje mijenja pomoću reostata u drugoj zavojnici;
Pojava indukcijske struje kada se zavojnice pomiču jedna u odnosu na drugu.
Izvodimo pokus s instrumentima: zavojnica spojena na galvanometar, magnet.
Zaključak: u svim razmatranim slučajevima inducirana struja nastala je kada se promijenio magnetski tok koji prodire kroz područje zavojnice pokriveno vodičem.
Na temelju provedenih pokusa izrađujemo crtež. (Crteži na ploči).
Učvršćivanje naučenog gradiva i kontrola znanja.
Izvedena ispitni rad
Odraz.
Učenici na svojim stolovima imaju emotikone (nasmijani, ravnodušni i tužni). Učitelj traži da se podigne onaj koji najbolje odgovara raspoloženju svakog učenika u lekciji.
Danas smo se upoznali s fenomenom elektromagnetske indukcije, koji se koristi u svim modernim generatorima koji pretvaraju mehanička energija na električni. Ovaj fenomen, koji je otkrio M. Faraday 1831., odigrao je odlučujuću ulogu u tehničkom napretku moderno društvo. to je fizička osnova moderna elektrotehnika, pružanje industrije, prometa, komunikacija, Poljoprivreda, građevinarstvo i druge industrije, svakodnevni život ljudi s električnom energijom.
Hvala svima na aktivnom radu u nastavi. Ocjene.
§ 8, 9 br. 838 (Rymkevich)
Primjena
Vježbajte. Pročitajte biografiju M. Faradaya i ispunite tablicu koja prikazuje znanstvenikov doprinos otkriću fenomena elektromagnetske indukcije. Koristiti udžbenike, enciklopedije, knjige, elektroničke publikacije, Internet resursi, drugi izvori.
| Prezime Ime, godine života | Fotografija ili slikovni portret | Zemlje u kojima je radio | Glavni doprinos u znanost | Simbol otvaranja ili crtež instalacije na kojoj je znanstvenik radio |
| Doprinosi drugim granama fizike |
||||
| Što vas se najviše dojmilo u biografiji? |
||||
PLAN UČENJA
Tema: “Magnetski tok. Fenomen elektromagnetske indukcije“, 9. razred
Ciljevi lekcije:
Cilj je postizanje obrazovnih rezultata.
Osobni rezultati:
– razvoj kognitivnih interesa, intelektualnih i kreativnost;
– samostalnost u stjecanju novih znanja i praktičnih vještina;
– formiranje vrijednosnih stavova prema ishodima učenja.
Metapredmetni rezultati:
– ovladavanje vještinama samostalnog stjecanja novih znanja, organizacije obrazovne aktivnosti, postavljanje ciljeva, planiranje;
– ovladavanje metodama djelovanja u nestandardnim situacijama, ovladavanje heurističkim metodama rješavanja problema;
– razvijanje sposobnosti zapažanja, isticanja glavnog i objašnjavanja viđenog.
Rezultati predmeta:
– znati: magnetski tok, inducirana struja, fenomen elektromagnetske indukcije;
– razumjeti: pojam toka, fenomen elektromagnetske indukcije
– biti u mogućnosti: odrediti smjer indukcijske struje, riješiti tipični zadaci OGE.
Vrsta lekcije: učenje novog gradiva
Format lekcije: studija lekcije
Tehnologije: elementi tehnologije kritičko razmišljanje, problemsko učenje, ICT, tehnologija problemskog dijaloga
Oprema za nastavu: računalo, interaktivna ploča, zavojnica, tronožac s stopicom, trakasti magnet – 2 kom., demonstracijski galvanometar, žice, uređaj za demonstraciju Lenzova pravila.
Tijekom nastave
Početak: 10.30
1. Organizacijska faza(5 minuta).
Bok dečki! Danas ću držati lekciju iz fizike, zovem se Innokenty Innokentyevich Malgarov, nastavnik fizike u školi Kyllakh. Jako mi je drago raditi s vama, sa srednjoškolcima, nadam se da će današnja lekcija proći na produktivan način. Današnja lekcija procjenjuje pažljivost, neovisnost i snalažljivost. Moto naše lekcije je "Sve je vrlo jednostavno, samo trebate razumjeti!" Sada se vaši susjedi po stolu pogledaju, požele im sreću i rukuju se. Da uspostavim povratnu informaciju, ponekad ću pljesnuti rukama, a vi ćete ponoviti. Hoćemo li provjeriti? nevjerojatno!
Molimo pogledajte ekran. Što vidimo? Tako je, vodopad i jak vjetar. Koja riječ (jedna!) spaja ovo dvoje prirodni fenomen? Da, teći. Protok vode i protok zraka. Danas ćemo također govoriti o protoku. Samo o toku sasvim druge prirode. Možete li pogoditi što? Koje su teme o kojima ste prethodno govorili vezane? Tako je, magnetizmom. Stoga u nastavne listiće zapišite temu lekcije: Magnetski tok. Fenomen elektromagnetske indukcije.
Početak: 10.35
2. Obnavljanje znanja (5 minuta).
Vježba 1. Molimo pogledajte ekran. Što možete reći o ovom crtežu? Prazna mjesta u radnim listovima treba popuniti. Posavjetujte se sa svojim partnerom.
1. Okolo se javlja vodič sa strujom magnetsko polje. Uvijek je zatvoreno;
2. Karakteristika jakosti magnetskog polja je vektor magnetske indukcije 0 " style="border-collapse:collapse;border:none">
Pogledaj ekran. Analogno tome ispunite drugi stupac za krug u magnetskom polju.
Molimo pogledajte demo tablicu. Na stolu vidite stalak s pomičnom klackalicom s dva aluminijska prstena. Jedna je cijela, a druga ima utor. Znamo da aluminij ne izlaže magnetska svojstva. Počinjemo umetati magnet u prsten s utorom. Ništa se ne događa. Sada počnimo uvoditi magnet u cijeli prsten. Imajte na umu da stoti prsten počinje "bježati" od magneta. Zaustavite kretanje magneta. Prsten također prestaje. Zatim počinjemo pažljivo uklanjati magnet. Prsten sada počinje slijediti magnet.
Pokušajte objasniti što ste vidjeli (učenici pokušavaju objasniti).
Molimo pogledajte ekran. Ovdje je skrivena natuknica. (Učenici dolaze do zaključka da se pri promjeni magnetskog toka može dobiti električna struja).
Zadatak 4. Ispada da ako promijenite magnetski tok, možete dobiti električnu struju u krugu. Već znate kako promijeniti tijek. Kako? Tako je, možete pojačati ili oslabiti magnetsko polje, promijeniti područje samog kruga i promijeniti smjer ravnine kruga. Sada ću vam ispričati priču. Pažljivo slušajte i istovremeno rješavajte zadatak 4.
Godine 1821. engleski fizičar Michael Faraday, inspiriran Oerstedovim radom (znanstvenik koji je otkrio magnetsko polje oko vodiča s strujom), postavio si je zadatak dobiti elektricitet iz magnetizma. Gotovo deset godina nosio je žice i magnete u džepu hlača, neuspješno pokušavajući iz njih proizvesti električnu struju. I jednog dana, sasvim slučajno, 28. kolovoza 1831., to mu i uspijeva. (Pripremite i pokažite demonstraciju). Faraday je otkrio da ako se zavojnica brzo postavi na magnet (ili ukloni s njega), u njoj nastaje kratkotrajna struja, koja se može detektirati pomoću galvanometra. Ovaj fenomen je dobio naziv elektromagnetska indukcija.
Ova struja se zove inducirana struja. Rekli smo da svaka električna struja stvara magnetsko polje. Indukcijska struja također stvara vlastito magnetsko polje. Štoviše, ovo polje djeluje u interakciji s poljem trajnog magneta.
Sada se koristi Interaktivna ploča, odrediti smjer indukcijske struje. Koji se zaključak može izvesti o smjeru magnetskog polja inducirane struje?
Početak: 11.00 sati
5. Primjena znanja u raznim situacijama (10 minuta).
Predlažem da riješite zadatke koji se nude u OGE iz fizike.
Zadatak 5. Trakasti magnet se stalnom brzinom dovodi do čvrstog aluminijskog prstena obješenog na svilenu nit (vidi sliku). Što će se dogoditi s prstenom za to vrijeme?
1) prsten će ostati u stanju mirovanja
2) prsten će privući magnet
3) prsten će biti odbijen od magneta
4) prsten će se početi okretati oko konca
Zadatak 6.
1) Tek u 2.
2) Samo u 1.
4) Tek u 3.
Početak: 11.10
5. Refleksija (5 minuta).
Vrijeme je da procijenimo rezultate naše lekcije. Što ste novo naučili? Jesu li postignuti ciljevi postavljeni na početku lekcije? Što vam je bilo teško? Što vam se posebno svidjelo? Kakve ste osjećaje doživjeli?
6. Informacije o domaćoj zadaći
Pronađite u svojim udžbenicima temu “Magnetski tok”, “Fenomen elektromagnetske indukcije”, pročitajte i provjerite možete li odgovoriti na pitanja za samotestiranje.
Još jednom vam zahvaljujemo na suradnji, na interesu i, općenito, na samom zanimljiva lekcija. Želim dobro proučiti fiziku i na temelju nje razumjeti strukturu svijeta.
“Vrlo je jednostavno, samo trebate razumjeti!”
Prezime, ime učenika _________________________________________________ Učenik 9. razreda
Datum "____"________________2016
RADNI LISTIĆ
Tema lekcije:_____________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
644 " style="width:483.25pt;border-collapse:collapse;border:none">
Zadatak 4. Ispunite praznine.
1. Pojava pojave struje u zatvorenom vodiču (strujnom krugu) pri promjeni magnetskog polja koje prodire kroz ovaj krug naziva se _______________________;
2. Struja koja nastaje u strujnom krugu naziva se ___________________________;
3. Magnetsko polje strujnog kruga koje stvara indukcijska struja bit će usmjereno __________________ magnetsko polje trajnog magneta (Lenzovo pravilo).
https://pandia.ru/text/80/300/images/image006_55.jpg" align="left hspace=12" width="238" height="89"> Zadatak 6. Postoje tri identična metalna prstena. Magnet se uklanja iz prvog prstena, magnet se umeće u drugi prsten, a stacionarni magnet se nalazi u trećem prstenu. U kojem prstenu teče indukcijska struja?
1) Tek u 2.
2) Samo u 1.
Tema lekcije:
Otkriće elektromagnetske indukcije. Magnetski tok.
Cilj: Upoznati studente s fenomenom elektromagnetske indukcije.
Tijekom nastave
I. Organizacijski trenutak
II. Obnavljanje znanja.
1. Frontalno ispitivanje.
- Što je Ampereova hipoteza?
- Što je magnetska permeabilnost?
- Koje se tvari nazivaju para- i dijamagneticima?
- Što su feriti?
- Gdje se koriste feriti?
- Kako znamo da oko Zemlje postoji magnetsko polje?
- Gdje su sjeverni i južni Zemljin magnetski pol?
- Koji se procesi odvijaju u Zemljinoj magnetosferi?
- Koji je razlog postojanja magnetskog polja u blizini Zemlje?
2. Analiza pokusa.
Eksperiment 1
Magnetska igla na stalku dovedena je do donjeg, a zatim do gornjeg kraja stativa. Zašto se strelica okreće prema donjem kraju stativa s obje strane? Južni pol, a na gornji kraj - sjeverni kraj?(Svi željezni predmeti nalaze se u magnetskom polju Zemlje. Pod utjecajem tog polja se magnetiziraju, a donji dio predmeta detektira sjever magnetski pol, a gornji je južni.)
Eksperiment 2
U velikom čepu od pluta napravite mali utor za komad žice. Stavite pluteni čep u vodu, a na vrh postavite žicu paralelno. U tom slučaju, žica zajedno s utikačem se okreće i postavlja duž meridijana. Zašto?(Žica je magnetizirana i ugrađena je u Zemljino polje poput magnetske igle.)
III. Učenje novog gradiva
Između kretanja električni naboji djelovati magnetske sile. Magnetske interakcije opisane su na temelju ideje o magnetskom polju koje postoji oko pokretnih električnih naboja. Električna i magnetska polja stvaraju isti izvori – električni naboji. Može se pretpostaviti da među njima postoji veza.
Godine 1831. M. Faraday je to eksperimentalno potvrdio. Otkrio je fenomen elektromagnetske indukcije (slajdovi 1,2).
Eksperiment 1
Galvanometar spojimo na zavojnicu, a iz njega ćemo produžiti trajni magnet. Promatramo otklon igle galvanometra, pojavila se struja (indukcija) (slajd 3).
Struja u vodiču nastaje kada je vodič u području djelovanja izmjeničnog magnetskog polja (slajd 4-7).
Faraday je izmjenično magnetsko polje predstavio kao promjenu broja električni vodovi, prodirući u površinu ograničenu tom konturom. Ovaj broj ovisi o indukciji U magnetsko polje, iz područja kruga S i njegovu orijentaciju u datom polju.
F=BS cos a - magnetski tok.
F [Wb] Weber (slajd 8)
Inducirana struja može imati različite smjerove, koji ovise o tome smanjuje li se ili povećava magnetski tok koji prolazi kroz krug. Pravilo za određivanje smjera indukcijske struje formulirano je 1833. godine. E. X. Lentz.
Eksperiment 2
Utaknemo trajni magnet u lagani aluminijski prsten. Prsten se odbija od njega, a kada se produži, privlači ga magnet.
Rezultat ne ovisi o polaritetu magneta. Odbojnost i privlačnost objašnjavaju se pojavom indukcijske struje u njemu.
Kad se magnet gurne unutra, povećava se magnetski tok kroz prsten: odbojnost prstena pokazuje da inducirana struja u njemu ima smjer u kojem je vektor indukcije njegovog magnetskog polja suprotnog smjera od vektora indukcije vanjskog magnetskog polja. magnetsko polje.
Lenzovo pravilo:
Inducirana struja uvijek ima takav smjer da njezino magnetsko polje sprječava bilo kakve promjene u magnetskom toku koje uzrokuju pojavu inducirane struje.(slajd 9).
IV. Izvođenje laboratorijskih radova
Laboratorijski rad na temu “Eksperimentalna provjera Lenzovog pravila”
Uređaji i materijali:miliampermetar, zavojnica, magnet u obliku luka.
Napredak
- Pripremite stol.
« Fizika - 11. razred"
Elektromagnetska indukcija
Engleski fizičar Michael Faraday bio je uvjeren u jedinstvenu prirodu električnih i magnetskih pojava.
Vremenski promjenjivo magnetsko polje stvara električno polje, a promjenjivo električno polje stvara magnetsko polje.
Godine 1831. Faraday je otkrio fenomen elektromagnetske indukcije, što je bila osnova za dizajn generatora koji mehaničku energiju pretvaraju u električnu.
Fenomen elektromagnetske indukcije
Fenomen elektromagnetske indukcije je pojava električne struje u vodljivom krugu, koji ili miruje u vremenski promjenljivom magnetskom polju ili se giba u stalnom magnetskom polju na takav način da broj linija magnetske indukcije koje prodiru u krug promjene.
Za svoje brojne pokuse Faraday je koristio dvije zavojnice, magnet, sklopku, izvor istosmjerne struje i galvanometar.
Električna struja može magnetizirati komad željeza. Može li magnet izazvati električnu struju?
Kao rezultat pokusa, Faraday je ustanovio Glavne značajke fenomeni elektromagnetske indukcije:
1). inducirana struja se javlja u jednom od svitaka u trenutku zatvaranja ili otvaranja strujni krug druga zavojnica, nepomična u odnosu na prvu.
2) inducirana struja nastaje kada se pomoću reostata mijenja jakost struje u jednom od svitaka 
3). inducirana struja nastaje kada se zavojnice pomiču jedna u odnosu na drugu 
4). inducirana struja nastaje kada se permanentni magnet pomiče u odnosu na zavojnicu 
Zaključak:
U zatvorenom vodljivom krugu struja nastaje kada se promijeni broj linija magnetske indukcije koje prodiru kroz površinu omeđenu tim krugom.
I što se brže mijenja broj linija magnetske indukcije, to je veća rezultirajuća indukcijska struja.
Nema veze. što je razlog promjene broja linija magnetske indukcije.
To također može biti promjena u broju linija magnetske indukcije koje prodiru kroz površinu omeđenu stacionarnim vodljivim krugom zbog promjene jakosti struje u susjednoj zavojnici,
i promjena broja indukcijskih linija zbog gibanja strujnog kruga u nejednolikom magnetskom polju, čija se gustoća linija mijenja u prostoru itd.
Magnetski tok
Magnetski tok je karakteristika magnetskog polja koja ovisi o vektoru magnetske indukcije u svim točkama površine ograničene ravnom zatvorenom konturom. 
Postoji ravni zatvoreni vodič (strujni krug) koji omeđuje površinu površine S i nalazi se u jednoličnom magnetskom polju.
Normala (vektor čiji modul jednako jedan) s ravninom vodiča zatvara kut α sa smjerom vektora magnetske indukcije
Magnetski tok F (fluks vektora magnetske indukcije) kroz površinu površine S je vrijednost jednaka umnošku veličine vektora magnetske indukcije površine S i kosinusa kuta α između vektora i:
F = BScos α
Gdje
Vcos α = V n- projekcija vektora magnetske indukcije na normalu na ravninu konture.
Zato
F = B n S
Magnetski tok se tim više povećava Gostionica I S.
Magnetski tok ovisi o orijentaciji površine kroz koju prodire magnetsko polje.
Magnetski tok može se grafički protumačiti kao vrijednost proporcionalna broju linija magnetske indukcije koje prodiru kroz površinu s površinom od S.
Jedinica magnetskog toka je weber.
Magnetski tok u 1 weberu ( 1 Wb) stvara se jednolikim magnetskim poljem s indukcijom od 1 T kroz površinu površine 1 m 2 koja se nalazi okomito na vektor magnetske indukcije.
Tema današnje lekcije je važna tema- “Magnetski tok”. Prvo, sjetimo se što je elektromagnetska indukcija. Nakon toga ćemo govoriti o tome kako nastaje inducirana struja i što je važno da se ta struja pojavi. Iz Faradayevih eksperimenata saznajemo kako nastaje magnetski tok.
Nastavljajući proučavanje teme "Elektromagnetska indukcija", pogledajmo pobliže takav koncept kao magnetski tok.
Već znate kako otkriti fenomen elektromagnetske indukcije - ako se prekriži zatvoreni vodič magnetske linije, u ovom vodiču nastaje električna struja. Ova struja se naziva indukcija.
Sada raspravimo kako nastaje ta električna struja i što je važno da se ta struja pojavi.
Prije svega, okrenimo se Faradayev eksperiment i ponovno pogledajte njegove važne značajke.
Dakle, imamo ampermetar, zavojnicu sa veliki broj zavoja, koji je kratko spojen na ovaj ampermetar.
Uzimamo magnet i kao u prethodnoj lekciji spuštamo ovaj magnet unutar zavojnice. Strelica odstupa, to jest, u ovom krugu postoji električna struja.
Riža. 1. Iskustvo otkrivanja indukcijske struje
Ali kada je magnet unutar zavojnice, u krugu nema električne struje. Ali čim pokušate ukloniti ovaj magnet sa zavojnice, električna struja se ponovno pojavljuje u krugu, ali se smjer te struje mijenja u suprotan.
Također imajte na umu da vrijednost električne struje koja teče u krugu također ovisi o svojstvima samog magneta. Ako uzmete drugi magnet i napravite isti eksperiment, vrijednost struje se značajno mijenja, u ovom slučaju struja postaje manja.
Nakon provedenih pokusa možemo zaključiti da je električna struja koja nastaje u zatvorenom vodiču (u zavojnici) povezana s magnetskim poljem trajnog magneta.
Drugim riječima, električna struja ovisi o nekoj karakteristici magnetskog polja. I već smo uveli takvu karakteristiku - .
Podsjetimo se da je magnetska indukcija označena slovom, to je vektorska veličina. A magnetska indukcija se mjeri u teslama.
Tesla - u čast europskog i američkog znanstvenika Nikole Tesle.
Magnetska indukcija karakterizira učinak magnetskog polja na vodič sa strujom koji se nalazi u ovom polju.
Ali, kada govorimo o električnoj struji, moramo shvatiti da električna struja, a to znate iz 8. razreda, nastaje pod utjecajem električno polje.
Stoga možemo zaključiti da se električna indukcijska struja javlja zbog električnog polja, koje pak nastaje kao posljedica djelovanja magnetskog polja. A taj se odnos ostvaruje upravo putem magnetski tok.
Što je magnetski tok?
Magnetski tok označen slovom F i izražen u jedinicama kao što je weber i označen sa .
Magnetski tok može se usporediti s protokom tekućine koja teče kroz ograničenu površinu. Ako uzmete cijev, a tekućina teče u ovoj cijevi, tada će, prema tome, određeni protok vode teći kroz područje poprečnog presjeka cijevi.
Po ovoj analogiji, magnetski tok karakterizira koliko će magnetskih linija proći kroz ograničeni krug. Ova kontura je područje ograničeno zavojnicom žice ili, možda, nekim drugim oblikom, a to područje je nužno ograničeno.
Riža. 2. U prvom slučaju magnetski tok je maksimalan. U drugom slučaju je jednak nuli.
Na slici su prikazana dva zavoja. Jedan zavoj je zavojnica žice kroz koju prolaze linije magnetske indukcije. Kao što vidite, ovdje su prikazana četiri od ovih redaka. Da ih je puno više, tada bismo rekli da bi magnetski tok bio velik. Da je manje tih linija, na primjer, nacrtali bismo jednu liniju, onda bismo mogli reći da je magnetski tok dosta mali, mali je.
I još jedan slučaj: kada je zavojnica smještena na takav način da magnetske linije ne prolaze kroz njezino područje. Čini se da linije magnetske indukcije klize duž površine. U ovom slučaju možemo reći da nema magnetskog toka, tj. nema linija koje prodiru kroz površinu ove konture.
Magnetski tok karakterizira cijeli magnet u cjelini (ili drugi izvor magnetskog polja). Ako magnetska indukcija karakterizira djelovanje u jednoj točki, tada magnetski tok karakterizira cijeli magnet. Možemo reći da je magnetski tok druga vrlo važna karakteristika magnetskog polja. Ako se magnetska indukcija naziva karakteristika sile magnetskog polja, onda je magnetski tok energetska karakteristika magnetskog polja.
Vraćajući se na pokuse, možemo reći da se svaki zavoj zavojnice može prikazati kao zaseban zatvoreni zavoj. Isti krug kroz koji će proći magnetski tok vektora magnetske indukcije. U tom slučaju će se promatrati induktivna električna struja.
Dakle, pod utjecajem magnetskog toka u zatvorenom vodiču nastaje električno polje. A ovo električno polje ne stvara ništa više od električne struje.
Pogledajmo ponovno pokus, a sada, znajući da postoji magnetski tok, pogledajmo odnos između magnetskog toka i vrijednosti inducirane električne struje.
Uzmimo magnet i polako ga provucimo kroz zavojnicu. Vrijednost električne struje se vrlo malo mijenja.
Ako pokušate brzo izvući magnet, vrijednost električne struje bit će veća nego u prvom slučaju.
U ovom slučaju, brzina promjene magnetskog toka igra ulogu. Ako je promjena brzine magneta dovoljno velika, tada će inducirana struja također biti značajna.
Kao rezultat ove vrste eksperimenata, otkriveni su sljedeći obrasci.
Riža. 3. O čemu ovise magnetski tok i inducirana struja?
1. Magnetski tok proporcionalan je magnetskoj indukciji.
2. Magnetski tok izravno je proporcionalan površini kruga kroz koji prolaze linije magnetske indukcije.
3. I treće, ovisnost magnetskog toka o kutu kruga. Već smo skrenuli pozornost na činjenicu da ako je područje kruga na ovaj ili onaj način, to utječe na prisutnost i veličinu magnetskog toka.
Dakle, možemo reći da je jakost inducirane struje izravno proporcionalna brzini promjene magnetskog toka.
∆ F je promjena magnetskog toka.
∆ t je vrijeme tijekom kojeg se mijenja magnetski tok.
Omjer je upravo brzina promjene magnetskog toka.
Na temelju ove ovisnosti možemo zaključiti da, na primjer, induciranu struju može stvoriti prilično slab magnet, ali brzina kretanja tog magneta mora biti vrlo velika.
Prvi koji je primio ovaj zakon bio je engleski znanstvenik M. Faraday. Koncept magnetskog toka omogućuje nam da dublje sagledamo jedinstvenu prirodu električnih i magnetskih pojava.
Popis dodatne literature:
Elementarni udžbenik fizike. ur. G.S. Landsberg, T. 2. M., 1974 Yavorsky B.M., Pinsky A.A., Fundamentals of Physics, vol. 2., M. Fizmatlit., 2003 Jesu li vam tokovi toliko poznati? // Quantum. - 2009. - br. 3. - str. 32-33. Aksenovich L. A. Fizika u Srednja škola: Teorija. Zadaci. Testovi: Udžbenik. dodatak za ustanove općeg obrazovanja. okoliš, obrazovanje / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; ur. K. S. Farino. - Mn.: Adukatsiya i vyakhavanne, 2004. - P.344.
