Проводник с током в магнитном поле. Принцип работы электродвигателя.

· Вокруг движущегося заряда образуется магнитное поле.

· Если движущийся заряд поместить в магнитное поле, то в результате взаимодействия двух полей возникнет электромагнитная сила F_эл, выталкивающая заряд за пределы поля. Она направлена перпендикулярно движению заряда и силовым линиям магнитного поля. Это сила Лоренца.

Она действует только на заряд, пересекающий силовые линии. Если заряд будет двигаться параллельно полю, то электромагнитная сила не возникнет.

Сила ампера.

Если поместить проводник с током в магнитное поле (а ток это движение зарядов), то на него начинает действовать электромагнитная сила F_эл, стремящаяся вытолкнуть проводник из поля.

Она определяется по закону Ампера:

Электромагнитная сила Fэл, действующая на проводник с током, находящимся в магнитном поле и перпендикулярным его силовым линиям, равна произведению силы тока I, магнитной индукции B и активной длины проводника L. Fэл=IBL, Н (Ньютон) Направление ее определяется по правилу левой руки: Если ладонь левой руки поместить в магнитное поле так, чтобы силовые магнитные линии входили в ладонь, а четыре вытянутых пальца показывали направление тока, то отогнутый большой палец покажет направление электромагнитной силы Fэл.

Взаимодействие двух магнитных полей приводит к тому, что с одной стороны проводника силовые магнитные линии результирующего поля становятся гуще, а с другой разреженнее. Силовые линии подобно резиновым нитям, обладая упругостью, пытаются прийти к равновесию и, распрямляясь, выталкивают проводник.

Виток с током в магнитном поле:

При помещении витка в поле вертикально, на него начинают действовать электромагнитные силы. Возникает электромагнитный вращающий момент Мвр. При помещении витка в поле горизонтально, на него начинают действовать электромагнитные силы, направленные в разные стороны по одной прямой и вращающий момент не возникает. Физическая нейтраль – это линия, где не возникает электромагнитный вращающий момент Мвр. Геометрическая нейтраль – это линия, делящая полюсное деление пополам.