close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Закон Ампера,Сила Лоренца

код для вставкиСкачать
Выполнил: Студент I курса
Меркулов Александр
Закон Ампера
I1
I2
F
B
I I l
0
1
2d
F
e
4 10
0
d
2
7
Гн
М
Лоренц Хендрик Антон
(1853 – 1928 г.г.)
великий
нидерландский
физик –
теоретик,
создатель
классической
электронной
теории
Лоренц ввел в электродинамику
представления о дискретности
электрических зарядов и записал
уравнения для электромагнитного поля,
созданного отдельными заряженными
частицами (уравнения Максвелла –
Лоренца); ввел выражение для силы,
действующей на движущийся заряд в
электромагнитном поле; создал
классическую теорию дисперсии света и
объяснил расщепление спектральных
линий в магнитном поле (эффект
Зеемана). Его работы по
электродинамике движущихся сред
послужили основой для создания
специальной теории относительности.
Сила Лоренца это сила, с которой магнитное поле
действует на заряженные частицы
Модуль силы Лоренца прямо пропорционален:
- индукции магнитного поля В (в Тл);
- модулю заряда движущейся частицы |q0| (в Кл);
- скорости частицы (в м/с)
F Л q 0 B Sin где угол α – это угол между вектором магнитной индукции и
направлением вектора скорости частицы
Пространственные траектории заряженных
частиц в магнитном поле
Если вектор В ┴ вектору скорости
,
то α = 90˚
FЛ q 0 B S
=> sin α = 1 =>
В этом случае сила Лоренца максимальна,
значит, частица будет двигаться
с центростремительным ускорением по
окружности
R
mv
Bq
Пространственные траектории
заряженных частиц в магнитном поле
Если
1
90
то Fл Bq sin Частица движется по винтовой линии
Направление силы Лоренца
Направление силы Лоренца определяется по правилу
левой руки: левую руку надо расположить так, чтобы линии
магнитной индукции входили в ладонь, четыре вытянутых
пальца были направлены по направлению движения
положительно заряженной частицы (или против
отрицательной), тогда отогнутый на 90˚ большой палец
покажет направление действия силы Лоренца.
Магнитное зеркало
B - Большая величина
Применение в окружающей среде:
Северное сияние
МГД генераторы
Синхрофазотрон
Полярные сияния чаще всего наблюдаются в двух
неправильной формы зонах, окружающих северный и
южный магнитные полюсы Земли и простирающихся на
широтах 60-70°
Полярные сияния возникают при вторжении в
верхние слон атмосферы заряженных частиц
высокой энергии из земной магнитосферы
Были зарегистрированы полярные сияния даже на
высоте 1000 км. Заметим для сравнения, что
серебристые облака наблюдаются на высоте около
80 км, а метеоры образуются на высотах 50-150
км.
МГД Генераторы
Теоретически, существуют три направления промышленного применения
МГД-генераторов:
Тепловые электростанции с МГД-генератором на продуктах сгорания
топлива (открытый цикл); такие установки наиболее просты и имеют
ближайшую перспективу промышленного применения;
Атомные электростанции с МГД-генератором на инертном газе,
нагреваемом в ядерном реакторе (закрытый цикл); перспективность
этого направления зависит от развития ядерных реакторов с
температурой рабочего тела свыше 2000 K;
Термоядерные электростанции безнейтронного цикла (например, D +
3He → p + 4He + 18,353 МэВ) c МГД-генератором на
высокотемпературной плазме;
Циклы с МГД-генератором на жидком металле, которые перспективны
для атомной энергетики и для специальных энергетических установок
сравнительно небольшой мощности.
Энергетические установки с МГД-генератором могут применяться также
как резервные или аварийные источники энергии в энергосистемах, для
бортовых систем питания космической техники, в качестве источников
питания различных устройств, требующих больших мощностей на
короткие промежутки времени (например, для питания
электроподогревателей аэродинамических труб и т. п.).
Синхрофазотрон
Синхрофазотрон– это такое устройство, которое может
ускорять заряженные частицы, в том числе атомные ядра и
элементарные частицы (протоны). Первый синхрофазотрон, в
том состоянии как его используют, был произведён в СССР в
1949 году большим составом учёных под руководством Вавилова
С.И. и Векслера В.И. В эксплуатацию первый десятимиллиардный
электрон - вольтный синхрофазотрон был введён аж в 1957 году,
в институте ядерных исследований который находился в Дубне.
Создание такого мощнейшего прибора служило колоссальным
прорывом в области ядерной физики на мировом уровне.
Синхрофазотрон довольно масштабный прибор, он занимает
целое здание в научном институте, причём большую часть
площади занимает кольцо магнита, которое необходимо для
создания нужного электромагнитного поля, ускоряющего
частицы своей энергией. Параметры данного прибора
поражают:его вес около 36 тысяч тонн, диаметр 60 метров, а
общая мощность генераторов находящихся в импульсе равна 140
МВт.
Документ
Категория
Презентации по физике
Просмотров
146
Размер файла
762 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа