Bài 20. Lực từ. Cảm ứng từ

Bài giảng
Lực từ
Cảm ứng từ
Nhắc lại kiến thức cũ
Từ trường là dạng vật chất tồn tại xung quanh hạt mang điện chuyển động và tác dụng lực từ lên hạt mang điện tích khác chuyển động trong nó.
Khi dòng điện đặt gần một kim nam châm thì làm cho kim nam châm bị lệch.
Khi 2 dòng điện đặt gần nhau thì thấy giữa chúng có sự tương tác (hút và đẩy).
Câu hỏi đặt ra
Giữa từ trường và dòng điện có sự tương tác với nhau như thế nào? Và biểu hiện cụ thể như thế nào?
Từ trường đều
N
S
Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi điểm, các đường sức từ là những đường thẳng song song, cùng chiều và cách đều nhau.
ThÝ nghiÖm vÒ lùc tõ t¸c dông lªn d©y dÉn mang dßng ®iÖn
Thí nghiệm 1
Thí nghiệm 2
Thí nghiệm 3
Thí nghiệm 4
Thí nghiệm 5
Kết luận thứ nhất

Khi dây dẫn có dòng điện chạy qua được đặt trong từ trường, từ trường sẽ tác dụng lên dây dẫn một lực.
Phương của lực từ
S
N
F
I
B
Từ trường do nam châm tạo ra là từ trường đều theo phương ngang.
Đặt khung dây vuông góc với các đường cảm ứng từ. Theo phương ngang.
Khung dây bị kéo khỏi vị trí nhưng không bị lệch khỏi mặt phẳng chứa khung dây.
Kết luận thứ hai
Lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện có phương vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dây dẫn và đường cảm ứng từ.
Chiều của lực từ
Dòng điện chạy từ A tới B
I
I
D
C
B
A
B
A
C
D
S
N
F
Chiều của lực từ
Dòng điện chạy từ B tới A
I
I
D
C
B
A
B
A
C
D
S
N
F
Khi ta thay đổi chiều của dòng điện chạy trong dây dẫn (hoặc đổi chiều từ trường) thì cân bị lệch theo hướng ngược lại.
Điều đó chứng tỏ lực từ tác dụng lên dây dẫn cũng bị đổi chiều.
Kết luận thứ ba
Chiều của lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn có liên quan với chiều của dòng điện trong đoạn dây đó và chiều đường cảm ứng từ của từ trường gây ra lực từ.
Cụ thể chiều của dòng điện được xác định theo quy tắc bàn tay trái.
Quy tắc bàn tay trái
F
B
I
Đặt bàn tay trái duỗi thẳng để cho các đường cảm ứng từ xuyên vào lòng bàn tay và chiều từ cổ tay đến ngón tay trùng với chiều dòng điện. Khi đó ngón tay cái chuỗi ra 900 sẽ chỉ chiều lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn.