Slide 2TƯƠNG TÁC GIỮA HAI DÒNG ĐIỆN THẲNG ĐẶT SONG SONG Cùng chiều Ngược chiều... Hai dây dẫn mang dòng điện song song cùng chiều thì hút nhau, ngược chiều thì đẩy nhau.... Lực tương tá
Trang 1SV: PHÙNG NHẬT ANH
Trang 2Slide 2
TƯƠNG TÁC GIỮA HAI DÒNG ĐIỆN THẲNG ĐẶT SONG
SONG
Cùng chiều Ngược chiều
Trang 3Hai dây dẫn mang dòng điện song song cùng chiều thì hút nhau, ngược chiều thì đẩy nhau.
Trang 4Slide 4
Thiết kế thí nghiệm
Hai dòng điện cùng chiều :
Trang 5Hai dòng điện ngược chiều :
Trang 6Slide 6
I Lực tương tác giữa hai dây dẫn song
song mang dòng điện :
+ Xét hai dây dẫn thẳng, dài, đặt song
song có dòng điện chạy qua
Mỗi dòng điện gây xung quanh nó một từ trường
Từ trường của dòng điện này sẽ tác
dụng lực từ lên dòng điện kia
Trang 7+ Hai dây dẫn song song có dòng điện
chạy qua cùng chiều I1, I2 đặt cách nhau một khoảng d = R trong chân không Xét hai đoạn AB = CD = l trên dây thứ nhất và dây thứ hai
R
Trang 8Slide 8
Dòng I1 gây ra tại
trung điểm điểm O2
của CD = l một từ
trường có:B uur1
Chiều: Hướng vào trong mp hình vẽ.Chiều: Hướng vào trong mp hình vẽ
Trang 9Từ trường tác
dụng lên đoạn CD có I2
chạy qua một lực
Điểm đặt: Tại trung điểm OĐiểm đặt: Tại trung điểm O2 của CD.
Chiều: Hướng vào AB.Chiều: Hướng vào AB
Trang 10Slide 10
Lí luận hoàn toàn
tương tự như trên, ta xác
định được như hình
vẽ và có độ lớn:
Khi đó, đoạn dây AB
có dòng I2 chịu tác dụng
lực hướng đến dây
CD và có độ lớn:
2
Buur
7 2
B 2.10
r
−
=
21 F
uuur
7 1 2
R
−
uu v
21
F
2
B
uu v
2
I
2
O
2 ( )D
C
D
d A
1
( )D
1
O
B
Trang 11Lực tương tác từ giữa 2 dây dẫn song song có dòng điện chạy qua
Trang 12Slide 12
2 dây dẫn song song có dòng điện chạy ngược chiều
Lực tương tác từ giữa 2 dây dẫn song song có dòng điện chạy qua
Trang 13Lực tương tác từ giữa 2 dây dẫn song song có dòng điện chạy qua
Trang 14Slide 14
Khi hai dây song
song mang dòng điện
ngược chiều nhau, lập
luận hoàn toàn tương
tự như trên ta thấy hai
dây đẩy nhau Các
Trang 15+ Hai dây dẫn thẳng song song có dòng
điện cùng chiều thì hút nhau, ngược chiều thì đẩy nhau
Trang 16Slide 16
II Độ lớn của lực từ tác dụng lên mỗi đơn
vị chiều dài của dòng điện:
Khi l = 1 thì lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài dòng điện là:
Trang 17III Định nghĩa đơn vị cường độ dòng điện:
Nếu l = 1m, I1 = I2 = 1 A và R = 1m thì
F = 2.10 7 N
Vậy, Ampe là cường độ của dòng điện không đổi khi chạy trong hai dây dẫn song song dài vô hạn, tiết diện ngang rất nhỏ đặt cách nhau 1 m trong chân không thì mỗi mét chiều dài của mỗi dây chịu tác dụng của một lực từ có độ lớn là:
2.10 7 N.
Trang 18Slide 18
ANDREÙ – MARIE AMPREØRE
(France 1775 – France 1836)
Trang 19
Dòng điện qua PQ là I, qua Dòng điện qua PQ là I, qua
RS là 4I Khoảng cách hai
dây là d Lực tác dụng lên
dây PQ có độ lớn F Lực tác
dụng lên RS có hướng và độ
lớn thế nào?
Độ lớn Hướng
Sang phải.
Trang 20Slide 20
Lực tương tác giữa hai dây dẫn mang dòng Lực tương tác giữa hai dây dẫn mang dòng
điện khi chúng ở khoảng cách d là F Khi dòng điện trong mỗi dây dẫn tăng gấp đôi, để lực
tương tác vẫn là F thì khoảng cách hai dây là:
a 2d
b 4d
c 8d
d d 2
Trang 21P Q R
Ba dây dẫn P, Q, R mang dòng điện như nhau Ba dây dẫn P, Q, R mang dòng điện như nhau
Hợp lực tác dụng lên các dây có chiều như hình vẽ.
Chiều của dòng điện trong các dây dẫn là: Chiều của dòng điện trong các dây dẫn là:
Trang 22động và tác dụng lực từ lên các hạt
mang điện khác chuyển động trong
đó.
Trang 23Câu hỏi: Giải thích vì sao hai dây dẫn song song mang dòng điện tương tác
với nhau?
Hai dây dẫn thẳng, dài, đặt song
song có dòng điện chạy qua Mỗi dòng điện gây xung quanh nó một từ
trường Từ trường của dòng điện này
sẽ tác dụng lực từ lên dòng điện kia.
Trang 24Slide 24
Câu hỏi: Câu hỏi: Véc tơ cảm
ứng từ tại điểm M
cách dây dẫn OM= R
được xác định như thế
nào?
Bur
Chiều: Xác định theo Chiều: Xác định theo qui qui tắc đinh ốc 1.
Trang 25
Câu hỏi: Lực từ tác Câu hỏi: Lực từ tác
dụng lên dây dẫn mang
dòng điện được xác
định như thế nào?
Điểm đặt:Tại trung điểm của đoạn dây Phương: Vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dây và véc tơ cảm ứng từ
Chiều: Xác định theo qui tắc bàn tay trái Độ lớn: F = B.I.l.sinα; Với α là góc hợp bởi I và urB
Trang 26Slide 26
QUI TẮC ĐINH ỐC 1
Đặt cái đinh ốc dọc theo dây dẫn và quay cái Đặt cái đinh ốc dọc theo dây dẫn và quay cái
đinh ốc sao cho nó tiến theo chiều dòng điện, khi đó chiều quay của cái đinh ốc là chiều của đường cảm ứng từ.
Trang 27QUI TẮC BÀN TAY TRÁI
Đặt bàn tay trái duỗi thẳng để các đường cảm
ứng từ xuyên vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay trùng với chiều dòng điện Khi đó ngón tay cái choãi ra 90 o sẽ chỉ chiều của lực từ tác
dụng lên đoạn dây dẫn.
Trang 28Slide 28