Выясним, от чего зависит сила, действующая на проводник с током в магнитном поле.
Замкнём электрическую цепь и увеличим с помощью реостата силу тока в цепи.
Сила действующая на проводник увеличивается.
На основании многочисленных опытов был сделан вывод о том, что сила действующая на проводник с током в магнитном поле, прямо пропорционально силе тока в цепи.
Увеличим интенсивность магнитного поля, при этом сила действующая на проводник с током также увеличится.
Более точные и строгие эксперименты показали, что сила действующая на проводник с током, прямо пропорционально магнитной индукции.
Магнитное поле действует только на ту часть проводника, которая расположена в магнитном поле.
Если уменьшить длину проводника, то уменьшится и сила действующая со стороны магнитного поля на проводник.
Следовательно, чем больше длина проводника с током, тем больше сила действующая на него.

Модуль вектора магнитной индукции

Модуль вектора магнитной индукции B, равен отношению максимальной силы, скоторой магнитное поле действует напроводник с током.
К произведению силытока и длины проводника.
Единица измерения магнитной индукции всистеме СИ - тесла.

За учебником "Физика 9 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е., Чаругин В.М."

Действие магнитного поля на проводник с током

Установка состоит из источника тока, ключа, реостата и проводника, подвешенного на проводах.
Поднесём к проводнику подковообразный магнит.
При отсутствии тока, провода расположены вертикально.
При замыкании цепи проводник отклониться от начального положения.
Если поменять направление тока в цепи, то проводник отклониться в противоположную сторону.

Разберем принцип действия магнитного сепаратора.

Семена смешанные с магнитным порошком падают на вращающийся барабан.
Внутри барабана находится электромагнит.
Семена с гладкой поверхностью плохо удерживают порошок, поэтому не притягиваются к магниту.
Семена с шероховатой поверхностью, хорошо удерживают порошок, поэтому притягиваются к магниту.

Электромагнитное реле

Для безопасности включение высокого напряжения производят с помощью электромагнитного реле.
При включении тока в цепи низкого напряжения электромагнит притягивает якорь.
Якорь замыкает контакты цепи высокого напряжения.

Поезд на магнитной подушке

Поезд на магнитной подушке не имеет колес, а движется над длинной магнитной полосой.


За учебником "Физика 9 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е., Чаругин В.М."

Правило буравчика
За учебником "Физика 9 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е., Чаругин В.М."

Опыт с прямым проводником

Сквозь лист картона пропущен проводник, соединенные с источником тока.
Насыпаем железные опилки на картон.
При включении тока, опилки расположится по концентрическим окружностям.
Вместо опилок на лист картона поставим магнитной стрелки.
При замыкании электрической цепи стрелки расположатся вдоль линии магнитной индукции.
Если изменить направление тока в проводнике, то стрелки повернуться на 180 градусов.

Установка Эрстеда состоит из магнитной стрелки и проводника, соединенного с источником.
При замыкании цепи, стрелка поворачивается и устанавливается перпендикулярно проводнику.
При выключении тока стрелка возвращается в положение вдоль магнитного поля Земли.
Вокруг проводника с электрическим током существует магнитное поле, происхождение магнитных полей связано с движением электрических зарядов.

Магнитные аномалии и магнитные бури

На земном шаре существуют области, в которых стрелка компаса очень сильно отклоняется от направления линии индукции магнитного поля Земли.
такие области называют областями магнитной аномалии.
Причины таких аномалий в большинстве случаев являются залежи железной руды в недрах Земли.
Поэтому изучение магнитной аномалии дает информацию о наличие и расположение руды.
Одной из крупнейших магнитных аномалий, является курская магнитная аномалия.
С поверхности солнца в мировое пространство выбрасываются потоки заряженных частиц.
Особенно мощные потоки частиц рождаются при взрывных явлениях на солнце, то есть в период усиления солнечной активности.
Магнитное поле созданная этими частицами, вызывает кратковременные изменения магнитного поля Земли, которые сильно влияют на стрелку компаса.
Возникают так называемые магнитные бури.
Наблюдение показали, что магнитные бури сильно влияют на все живое на Земле, в том числе и на человека.

Магнитная и географическая оси Земли

Очень упрощенно магнитное поле Земли можно представить в виде гигантского полосового магнита, расположенного между северным и южным географическими полюсами.
Южный конец этого магнита находится около северного географического полюса Земли, а северной - вблизи ее южного географического полюса.
Многочисленные наблюдения показали, что географические и магнитные полюсы, не совпадают.
Так южный магнитный полюс находится на 75 градусах северной широты и 99 градусов западной долготы.
Он удалён от северного географического полюса примерно на 2100 километров.
Северный же магнитный полюс расположен на 66 с половиной градусов южной широты и 140 градусов восточной долготы.
Сразу же обращает на себя внимание тот факт, что магнитная ось, линия соединяющая северный и южный магнитные полюсы, не совпадает с ее географической осью и не проходит через центр Земли.
Более того, положение магнитных полюсов земли непрерывно меняется.
Однако настолько медленно, что на протяжении нескольких десятков тысяч лет, они его почти сохраняют.
Если же представить изменение магнитного поля земли в рамках геологической истории, а это миллионы лет, то за этот период магнитные полюса Земли не только сдвигались, но и много раз меняли свою полярность.
Северный магнитный полюс становился южном и наоборот.
Нужно так же заметить, что магнитные полюса Земли находится под ее поверхности.

Обратите внимание на почти параллельной цепочки опилок между полюсами.
Такое поле называют однородным.
Линии магнитной индукции однородного поля, параллельны друг другу и располагаются с одинаковой густотой.
Если линий магнитной индукции перпендикулярны плоскости чертежа, то их изображают виде точек и крестиков.
Вектор магнитной индукции можно представить стрелой с оперением.

Картины магнитных полей, созданных разными магнитами

Два полосовых магнита обращены друг к другу северными полюсами.
С помощью железных опилок можно получить картину магнитных полей.
Два полосовых магнита обращены друг к другу разные минными полюсами.
По картине полученной с помощью железных опилок, видны линии магнитного поля.
Повторим опыт с подковообразный магнитом.
Перед нами картина магнитного поля, подковообразного магнита.

Опыты по наблюдению магнитного поля

Опыты с компасом

Магниты обладают способностью притягивать к себе небольшие железные предметы.

Тела, способны длительное время сохранять свойство притягивать железо или его сплавы, называют постоянными магнитами.

Кусок железа можно намагнитить.
Для этого поднесем близко к нему магнит.
После удаления магнита, большая часть опилок опадает.
С помощью динамометра сравним силы притяжения железного шарика разными частями магнита.
Магнитными полюсами называют те места магнита, в которых магнитное действие проявляется наиболее сильно.

Интерференция

Дифракция

Закон отражения механических волн

Опыт с волновой ванной