Bài 31. Tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song. Định nghĩa đơn vị ampe

TRƯỜNG THPT QUANG TRUNG ? AN KHÊ.
Tổ : LÝ ? KTCN.
Giáo viên : Nguyễn Tấn Bình.
Lớp dạy : 11 A10 .
Năm học : 2003 ? 2004.
Cảm ứng từ do dây dẫn thẳng dài mang dòng điện gây ra tại điểm M, cách nó một khoảng r trong không khí .
Kiểm tra bài cũ :
Điểm đặt : tại điểm khảo sát
Phương : vuông góc với mặt phẳng chứa dây dẫn mang dòng điện I và đường nối điểm khảo sát.
Chiều : xác định theo qui tắc đinh ốc 1.
Độ lớn : B = 2.10 -7 I/r
M
r
Công thức Ampe xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây thẳng mang dòng điện khi đặt trong từ trường vuông góc đường cảm ứng từ.
Độ lớn : F=B.I.l ( N )
Phương : Vuông góc mặt phẳng chứa véctơ cảm ứng từ và đoạn dây.
Chiều : Xác định theo qui tắc bàn tay trái.










Bài tập: Hai dây dẫn thẳng có chiều dài l1 = l2 = l = 4 m, đặt song song, mang dòng điện I1 = I2= 2A cùng chiều, cách nhau một khoảng r = 20cm trong không khí. Xác định lực từ tác dụng lên mỗi dây dẫn.
Lực từ của từ trường B1 tác dụng lên dòng điện I2 có chiều dài l
B1 = 2.10 -7 I1/r = 2.10 -6 ( T ).
F12 = B1.. I2 .l = 2. 10-6. 2 . 4 = 1,6 . 10-5 ( N ).
TƯƠNG TáC GIữA HAI DÂY DẫN SONG SONG MANG DòNG ĐIệN.
1. Thí nghiệm :
Xét hai dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I1 , I2 đặt song song cách nhau một khoảng r trong không khí có I1 ngược chiều với I2 . (AB và CD cùng nằm trong mặt phẳng hình vẽ)
Kết luận :
+Nếu hai dây dẫn mang dòng điện song song cùng chiều thì hút nhau.
+ Nếu hai dây dẫn mang dòng điện song song ngược chiều thì đẩy nhau.
TƯƠNG TáC GIữA HAI DÂY DẫN SONG SONG MANG DòNG ĐIệN.
1. Thí nghiệm :
2. Độ lớn của lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài :
- Cảm ứng từ của từ trường gây bởi dòng điện I1 tại những điểm trên CD
B = 2. 10 -7 .I1/ r
- Lực từ của từ trường B tác dụng lên dòng điện I2 có chiều dài l
F = B . I2. l
? F = 2.10 -7 I2.I1.l/r
- Lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài của dòng điện I2 là :
F = 2.10-7 . I2.I1/r
1m
TƯƠNG TáC GIữA HAI DÂY DẫN SONG SONG MANG DòNG ĐIệN.
1. Thí nghiệm :
2. Độ lớn của lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài :
3. Định nghĩa đơn vị cường độ dòng điện :
Theo công thức :
F = 2 .10 -7 I2. I1 / r
+ Nếu I2 = I1 = 1( A), r = 1(m) thì F = 2 .10 -7 (N)
Vậy: Ampe là cường độ dòng điện không đổi khi chạy trong hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn, tiết diện ngang rất nhỏ đặt cách nhau 1m trong chân không thì mỗi mét chiều dài của dây có một lực tác dụng là 2.10-7 (N).
Hệ thống kiến thức
Tương tác giữa hai dây dẫn song song mang dòng điện :
Cùng chiều
Ngược chiều
Lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị dài:
F = 2 .10 -7 I2. I1 / r
Bài tập 1 : Hai dây dẫn thẳng dài song song và cách nhau một khoảng 10 cm trong không khí . Dòng điện trong dây có cùng cường độ. Lực từ tác dụng lên mỗi mét dài là 8.10 -6(N ) Xác định cường độ dòng điện trong mỗi dây dẫn.
Bài tập 2 : Hai dây dẫn đặt song song nhau sẽ tương tác nhau như thế nào ? Nếu dòng điện qua chúng là :
a. Cùng chiều.
b. Ngược chiều.
c. Chỉ có một dây dẫn mang dòng điện.