Досаева Б. Т., Койшыбаев Н., Жаугашева С. А



бет124/137
Дата08.12.2023
өлшемі4.06 Mb.
#485902
1   ...   120   121   122   123   124   125   126   127   ...   137
annotation81765

Ампердің анықтамасы. Магниттік тұрақты. ХБ жүйесінде (3.68) формула тоқ күшінің бірлігі амперді анықтау үшін пайдаланылады. Өткізгіштердегі тоқтар бірдей болған кезде оның түрі


F=0І2l / (3.70 а)

болады. (3.70 а)-дан егер тоқтары бірдей болатын екі параллель өткізгіштерді вакуумде бір-бірінен а қашықтықта орналастырып, өткізгіштің әрбіреуінің бірлік ұзындығына әсер ететін күшті берсек, онда бұл өткізгіштердегі тоқ күшінің белгілі анықталған мәні болады. Міне, FД осылайша ампер анықталған болатын: ампер деп вакуумде бір-бірінен 1 м қашықтықта орналасқан және өткізгіштің әрбір метріне 2 10-7 Н күшпен әсер ететін екі шексіз ұзын параллель өткізгіштердің әрбіреуінде өтіп жатқан тоқтың күші аталады.


Енді магниттік тұрақтының сан мәнін анықтайық. (3.70 а)-дан:

0πaF0 / І2l.


Осыған ампердің анықтамасына кіретін мәндерді қойсақ, онда:


02π1 м210-7 Н / (1 A21 м)=4π10-7 Н/А.


ХБ жүйесінде 0 және ор шамаларының өлшем бірліктері генри бөлінген метр (Гн/м).


3.3.3. Ампер күші

 тоғы бар жылжымалы өткізгішті таға тәрізді магниттің полюстерінің арасына қоямыз (3.51-сурет). FА магниттік күштің әсерінен (оны Ампер күші деп атайды) бұл өткізгіш полюстердің арасындағы қуысқа тартылады. тоқтың бағытын өзгерткен кезде өткізгіш кері бағытта қозғалады.Магнит өрісіндегі тоғы бар түзу өткізгішке әсер ететін FА күштің бағыты сол қол ережесімен анықталады (3.52-сурет): егер сол қолды төрт саусағы өткізгіштегі тоқтың бағытын көрсететіндей және магнит индукциясы сызықтары алақанға кіретіндей етіп өткізгіштің бойында орналастырсақ, онда ашылған үлкен саусақ тоғы бар өткізгішке әсер ететін күштің (Ампер күштерінің) бағытын көрсететін болады.


Ампер FА күштің өткізгіштің l ұзындығына және ондағы І тоқ күшіне тура пропорционал болатындығын көрсетті. Ол сонымен қатар өткізгіш орналасқан жердегі индукция сызықтары мен тоқтың бағытының арасындағы бұрышқа да тәуелді болады (3.53-сурет). FА күш sіn шамасына пропорционал және өткізгіш өрістің индукция сызықтарына перпендикуляр болатын кезде FАмакс максимал мән қабылдайтын болып шықты. Сонымен, Ампер күші мына формулалармен анықталады:
FА BІlsіn, (3.71)


FА максBІl. (3.71,а)

(3.71) және (3.71,а) формулалардағы В көбейткіш Ампер күшінің тоғы бар өткізгіш орналастырылған магнит өрісіне тәуелді болатындығын көрсетеді. Ампер күштерінің әсерінен тоғы бар өткізгіштің орын ауыстыруы кезінде электр энергиясының механикалық энергияға өтуі болады. Міне осы құбылыс электродвигателдерінің жұмыс принципінің негізінде жатыр. (3.71,а) формуладағы В көбейткіштің физикалық мағынасын анықтайық. І тоғы бар жалғыз ғана өткізгішті түрліше магнит өрістеріне орналастыра отырып, FАмакс күштің модулі бойынша да, бағыты бойынша да өзгеретіндігін тағайындауға болады. Осы кезде І және l тұрақты болатындықтан, онда В көбейткіштің өзгеретін болғандығы ғой. (3.71,а) формуладан, FАмакс күштің мәнінің В шамасы үлкен болатын өрісте үлкен болатындығын көреміз. Өткізгішті бір ғана өрістің түрліше облыстарына жылжытқан кезде де дәл міне осыны байқаған болар едік. В артқан кезде FАмакс мәні де артып отыратын болғандықтан, В көбейткішті өрістің күш сипаттамасы деп алған ыңғайлы, себебі өткізгіш орналасқан облыстағы өрісті өзгерткен кезде тек ол ғана өзгереді. (3.71,а)-дан мынаған келеміз:




В=FА макс/Іl. (3.71,б)

Егер өріс өткізгіштің бойында өзгеріссіз қалатын болса, онда бұл формула орындалады. Бірақта өріс біртекті болмайтын жалпы жағдайда да өне бойында өріс ескерерліктей өзгеріп үлгере алмайтындай болатын ұзындығы l өткізгішті алуға болады. Сонда В шамасы оның белгілі нүктесіндегі өрісті сипаттайтын болады:




В= FА макс /Іl. (3.71,в)


Берілген нүктедегі магнит өрісінің күштік сипаттамасы болып табылатын В шамасын магнит индукциясы деп атайды. Өрістің қайсы-бір нүктесіндегі магнит индукциясы осы нүктеде индукция сызықтарына перпендикуляр орналасқан және бірлік тоқ өтіп жатқан өткізгіштің бірлік ұзындығына әсер ететін күшпен өлшенеді.


В магнит индукциясы вектор болып табылады, оның бағыты магнит стрелкасының қалпымен анықталады. В вектор магнит өрісінің кез келген нүктесінде осы нүктедегі магнит индукциясы сызығына жүргізілген жанама бағытында болады және ол магнит стрелкасының солтүстік полюсіне қарай бағытталған.
(3.71,б)-дан В магнит индукциясының бірлігін шығарайық:


В=1 H (1 A1 м)=1 Н / (Ам)=1 кг / (с2А)=1 Тл.

ХБ жүйесінде магнит индукциясының бірлігі ретінде тесла (Тл) алынған – бұл 1 А тоғы бар индукция сызықтарына перпендикуляр орналасқан өткізгіштің әрбір метр ұзындығына 1Н күш әсер ететін біртекті магнит өрісінің индукциясы. Шартты түрде индукция сызықтарына перпендикуляр орналасқан беттің бірлік ауданы арқылы бет тұрған жердегі В мәніне пропорционал болатын индукция сызық саны жүргізіледі. Бұл дегеніміз сызбаларда, магниттік күштердің мәні жоғарырақ жерлерде индукция сызықтарының қоюырақ болатындығын көрсетеді.




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   120   121   122   123   124   125   126   127   ...   137




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет