Llei d'Ampere en llenguatge normal
Definició
La llei d'Ampere estableix que la força que apareix al voltant d'un conductor és directament proporcional a la seva longitud, força actual i inducció magnètica, així com el cosinus de l'angle entre el conductor i el vector d'inducció magnètica. Per tant, la seva fórmula:
F = bilcosa
Aquesta F és una força Ampere. No s’assembla res? Tant la fórmula com el seu propi significat físic són similars. Força de Lorentz. L’única diferència és que la llei d’Ampere és vàlida per a un conductor en un camp magnètic, i Lorentz actua sobre les partícules carregades.
Si es presenta en forma vectorial, l'equació serà semblant a:
I en forma diferencial:
Hi ha una altra formulació: la llei d’Ampere caracteritza la força que actua sobre un conductor en un camp magnètic. Va ser descobert per Andre Marie Ampère el 1820.
En què es mesura la força Ampere? Com altres forces de la física, a Newtons (N).
Interessant! En la física domèstica, en la majoria dels casos, s’adhereixen al sistema d’unitat SI. De manera que, en aquest sistema, s'entén 1 Ampere que significa un corrent, quan circula per dos conductors situats en paral·lel i a 1 metre l'un de l'altre, es produiria una força d'interacció de 2 * 10 ^ (- 7) N. A més, tenen una longitud infinita. , zona mínima de secció i situada al buit.
Com que aquesta llei implica l’aparició d’algun tipus de força, no hi ha dubte que, si hi ha diverses forces d’aquestes, interagiran entre elles. Mirem exactament.
Amb la interacció de corrents paral·lels que flueixen en una direcció, dos conductors adjacents començaran a atraure. Si els corrents flueixen en direccions diferents, els conductors es repelaran. Aquesta és l’acció més important d’aquesta llei.
Direcció Ampere
Per determinar la direcció d’aquestes forces utilitzeu la regla de la mà esquerra. Per fer-ho, poseu el palmell obert de la mà esquerra a prop del conductor de manera que hi entrin les línies del vector d’inducció de camp magnètic i els quatre dits oberts indiquen la direcció del flux actual. A continuació, el dit polze inclinat a un angle recte indicarà la direcció de la força d'Ampere i Lorentz.
Recordem que la direcció del vector d’inducció magnètica es determina mitjançant la regla de la mà dreta. Per fer-ho, heu de doblar quatre dits de la mà dreta al voltant del conductor, doblegar el polze a un angle recte (com si mostrés "classe"), de manera que indiqui la direcció del corrent.A continuació, quatre dits doblats mostraran com passen les línies del camp magnètic, descriuen els cercles al voltant del nucli conductor.
Aplicació pràctica
La llei d'Ampere és una de les lleis més importants de l'enginyeria elèctrica. Vegem exemples de la seva aplicació pràctica. La base de gairebé qualsevol empresa és una unitat elèctrica. El motor i els actuadors electromagnètics s'utilitzen per moure o accionar diversos components:
- vàlvules automatitzades de canonades;
- mecanismes de elevació;
- vehicles elèctrics (locomotores elèctriques al ferrocarril);
- tramvies;
- troleibusos;
- cotxes i coses elèctriques.
La força d'ampere fa que el motor giri a causa de la interacció entre el bobinatge del rotor i l'estator. Per tal de que puguin girar les bobinades, es canvien mitjançant un conjunt de raspall i un col·lector en motors de corrent continu o s’utilitza corrent altern.
En altaveus i altaveus, la llei d’Ampere va trobar la seva aplicació. Allà es mou la membrana, sobre la qual s’ubica un bobinat de fil de coure al camp magnètic d’un imant permanent.
La seva acció s’observa amb curtcircuits en línies elèctriques. On, sota la influència de corrents extra-grans, comencen a doblegar-se els pneumàtics i els cables.
En el moment del tret de la pistola de ferrocarril, els carrils es van separant. Això es deu als motius ja enumerats.
Per acabar, recomanem veure un vídeo útil sobre el tema:
Tots els fenòmens en l'electricitat són importants, alguns tenen menys impacte, alguns més. Tanmateix, cal entendre on i com es manifesten, tots els que s’associen a aquest camp, independentment un electricista, ACShnik o KIPovets. Esperem que ara sabeu el que descriu la llei d’Ampere, així com la seva significació pràctica.
Materials relacionats:
Carregant ...
