Электрическая проводимость металлов

Проводимость в металлах обеспечивают свободные электроны. Свободными называются электроны, которые не принадлежат конкретно какому-то атому, а принадлежат одновременно всем атомам материала.

Под действием электрического поля свободные электроны начинают двигаться, создавая электрический ток.

; ; , ; где – удельное электрическое сопротивление при температуре 0 ^°С, – температурный коэффициент сопротивления, свой для каждого металла.

Зависимость сопротивления металлов от температуры практически линейна.

Магнитное поле. Индукция магнитного поля

Взаимодействие точечных неподвижных зарядов полностью описывается законом Кулона. Однако, закона Кулона недостаточно для анализа взаимодействия движущихся зарядов.

Кроме кулоновской силы на заряд действует еще и другая сила, отличная от кулоновской. Она возникает в результате движения зарядов и называется магнитной. Это взаимодействие с полевой точки зрения может быть истолковано следующим образом: движущийся заряд создает в окружающем пространстве магнитное поле, на движущийся заряд в магнитном поле со стороны этого поля действует сила, равная

Магнитное поле можно обнаружить, помещая в него магнитные стрелки или проводники с током, т.к. магнитное поле оказывает на них действие.

Сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током, называется силой Ампера.

Для характеристики способности магнитного поля оказывать силовое действие на проводник с током вводится векторная величина – магнитная индукция .

. , где – напряженность магнитного поля;

– магнитная постоянная;

(Гн/м).

– относительная магнитная проницаемость среды, показывающая, во сколько раз индукция магнитного поля в данной среде больше или меньше, чем в вакууме.

Вектор индукции направлен в ту сторону, куда перемещался буравчик при вращении по направлению тока в рамке.

Закон Ампера

Поместим в магнитное поле проводник длиной , по которому течет ток .

– угол между направлением тока в проводнике и направлением вектора магнитной индукции .

– закон Ампера.

На проводник действует сила, прямо пропорциональная силе тока, текущего по проводнику, индукции магнитного поля, длине проводника, и зависящая от ориентации проводника в магнитном поле.

Направление вектора силы Ампера определяется правилом левой руки.

Если руку расположить так, чтобы четыре пальца указывали направление тока в проводнике. Вектор магнитной индукции будет входить в ладонь. То тогда отогнутый под прямым углом в плоскости ладони большой палец укажет направление вектора силы Ампера .

Поиск по сайту: