LÍ THUYẾT CHƯƠNG IV: TỪ TRƯỜNG
I. Từ trường
1. Từ trường: là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của của lực từ tác dụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó.
Quy ước: Hướng của từ trường tại một điểm là hướng Nam – Bắc của kim nam châm nhỏ nằm cân bằng tại điểm đó.
2. Đường sức từ
Đường sức từ là những đường vẽ ở trong không gian có từ trường, sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó.
Quy ước: chiều của đường sức từ tại mỗi điểm là chiều của từ trường tại điểm đó.
Tính chất:
II. Cảm ứng từ
Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của từ trường và được đo bằng thương số giữa lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng diện đặt vuông góc với đường cảm ứng từ tại điểm đó và tích của cường độ dòng điện và chiều dài đoạn dây dẫn đó.
Đơn vị: Tesla (T)
III. Lực từ
Lực từ \(\overrightarrow{F}\) tác dụng lên đoạn dây \(l\) mang dòng điện \(I\) đặt trong từ trường đều, tại đó có cảm ứng từ là \(\overrightarrow{B}\) có
IV. Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt
1. Từ trường của dòng diện chạy trong dây dẫn thẳng dài
\(B=2.10^{-7}\dfrac{I}{r}\)
2. Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn
\(B=2\pi.10^{-7}\dfrac{I}{R}\)
Nếu ống dây có \(N\) vòng khít nhau thì
\(B=2\pi.10^{-7}N\dfrac{I}{R}\)
3. Từ trường của dòng điện chạy trong ống dây dẫn hình trụ
\(B=4\pi.10^{-7}\dfrac{N}{l}I=4\pi.10^{-7}nI\)
Trong đó: \(N\) là số vòng dây; \(l\) là độ dài hình trụ; \(n\) là số vòng dây trên một đơn vị dài
V. Lực lo-ren-xơ
Mọi hạt mang điện tích chuyển động trong một từ trường, đều chịu tác dụng của lực từ. Lực này được gọi là lực Lo-ren-xơ.
Lực Lo-ren-xơ do từ trường có cảm ứng từ \(\vec{B}\) tác dụng lên một hạt điện tích \(q_0\) chuyển động với vận tốc \(\vec{v}\):
Quỹ đạo của một hạt điện tích trong một từ trường đều, với điều kiện vận tốc ban đầu vuông góc với từ trường, là một đường tròn nằm trong mặt phẵng vuông góc với từ trường, có bán kính
\(R=\frac{mv}{\left| {{q}_{0}} \right|B}\)