Advertisement

Bài 19: Từ Trường.

Bài 20: Lực Từ. Cảm ứng Từ.

BÀI 22: LỰC LORENTZ.

B=FIl

 

Phát biểu: Tại mỗi điểm trong không gian có từ trường xác định một vector cảm ứng từ B:

- Có hướng trùng với hướng của từ trường.

- Có độ lớn bằng FIl, với F là độ lớn của lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện có độ dài l, cường độ I, đặt vuông góc với hướng của từ trường tại điểm đó.

 

Chú thích:

B: cảm ứng từ (T)

F: lực từ (N)

I: cường độ dòng điện (A)

l: độ dài của phần tử dòng điện (m)

 

Quy tắc bàn tay trái:

Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 900 chỉ chiều của lực điện từ F.

hinh-anh-cong-thuc-vat-ly-11-chuong-4-tu-truong-92-0


LỰC LORENTZ TRONG CHUYỂN ĐỘNG CỦA HẠT ĐIỆN TÍCH TRONG TỪ TRƯỜNG ĐỀU.

F=BIlsinα

 

Phát biểu: Lực từ F tác dụng lên phần tử dòng điện Il đặt trong từ trường đều, tại đó cảm ứng từ là B.

- Có điểm đặt tại trung điểm của l (M1M2).

- Có phương vuông góc với l và B.

- Có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái.

 

Chú thích:

F: lực từ tác dụng (N)

B: cảm ứng từ (T)

I: cường độ dòng điện (A)

l: độ dài của phần tử dòng điện (m)

Trong đó α là góc tạo bởi B và l.

 

hinh-anh-cong-thuc-vat-ly-11-chuong-4-tu-truong-92-1

 


Bài 21: Từ Trường Của Dòng điện Chạy Trong Các Dây Dẫn Có Hình Dạng đặc Biệt.

BÁN KÍNH QUỸ ĐẠO CỦA MỘT HẠT ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG ĐỀU.


LỰC LORENTZ.

B=2π.10-7NIR

 

Phát biểu: Các đường sức từ của dòng điện tròn là những đường cong có chiều đi vào mặt Nam, đi ra mặt Bắc của dòng điện tròn ấy. Trong số dó, có đường sức từ đi qua tâm O là đường thẳng vô hạn ở hai đầu. Cảm ứng từ B tại tâm O có phương vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện và có chiều đi vào mặt Nam, đi ra mặt Bắc của dòng điện tròn đó.

 

Chú thích:

B: cảm ứng từ (T)

N: số vòng dây sít nhau tạo nên khung dây tròn (vòng)

I: cường độ dòng điện (A)

R: bán kính của khung dây tròn (m)

 

hinh-anh-cong-thuc-vat-ly-11-chuong-4-tu-truong-92-4


3. Từ trường của dòng điện chạy trong ống dây dẫn hình trụ.

B=4π.10-7NlI

 

Phát biểu: Khi cho dòng điện cường độ I đi vào dây dẫn, trong ống dây xuất hiện các đường sức từ là những đường thẳng song song và cách đều nhau. Nói cách khác, từ trường trong lòng ống dây là từ trường đều.

 

Chú thích:

B: cảm ứng từ (T)

N: tổng số vòng dây 

l: độ dài hình trụ (m)

I: cường độ dòng điện (A)

Chú ý rằng Nl=n là tổng số vòng dây quấn trên một đơn vị dài của lõi.

 

Vậy có thể viết lại công thức như sau:

B=4π.10-7nI

 

hinh-anh-cong-thuc-vat-ly-11-chuong-4-tu-truong-92-5


Bài 22: Lực Lorentz.

1. Lực Lorentz trong chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều.

f=mv2R=q0vB

 

Phát biểu: Chuyển động của hạt điện tích là chuyển động phẳng trong mặt phẳng vuông góc với từ trường. Trong mặt phẳng đó, lực Lorentz luôn vuông góc với vận tốc v, đồng thời đóng vai trò là lực hướng tâm. Quỹ đạo ở đây là một đường tròn.

 

Chú thích: 

f: lực Lorentz (N)

m: khối lượng của hạt điện tích (kg)

v: vận tốc của hạt (m/s)

R: bán kính của quỹ đạo tròn (m)

q0: độ lớn điện tích (C)

B: cảm ứng từ (T)

 

hinh-anh-cong-thuc-vat-ly-11-chuong-4-tu-truong-92-6


2. Bán kính quỹ đạo của một hạt điện tích trong điện trường đều.

R=mvq0B

 

Phát biểu: 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 phẳng vuông góc với từ trường.

 

Chú thích: 

R: bán kính của quỹ đạo tròn (m)

m: khối lượng của hạt điện tích (kg)

v: vận tốc của hạt (m/s)

q0: độ lớn điện tích (C)

B: cảm ứng từ (T)


3. Lực Lorentz.

f=q0vBsinα

 

Phát biểu: Lực Lorentz do từ trường có cảm ứng từ B tác dụng lên một hạt điện tích q0 chuyển động với vận tốc v:

- Có phương vuông góc với v và B.

- Có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái: Để bàn tay trái mở rộng sao cho các từ trường hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa là chiều của v(M1M2) khi q0>0 và ngược chiều v(M1M2)khi q0<0. Lúc đó, chiều của lực Lorentz là chiều ngón cái choãi ra.

 

hinh-anh-cong-thuc-vat-ly-11-chuong-4-tu-truong-92-7

 

Chú thích: 

f: lực Lorentz (N)

q0: độ lớn hạt điện tích (C)

v: vận tốc của hạt điện tích (m/s)

B: cảm ứng từ của từ trường (T)

Trong đó: α là góc tạo bởi v và B.

 

Ứng dụng thực tế:

Lực Lorentz có nhiều ứng dụng trong khoa học và công nghệ: đo lường điện từ, ống phóng điện tử trong truyền hình, khối phổ kế, các máy gia tốc...

 

Hendrik Lorentz (1853 - 1928)

hinh-anh-cong-thuc-vat-ly-11-chuong-4-tu-truong-92-8



Các Bài Viết Được Xem Nhiều Nhất

Công thức vật lý 12 chương 1: dao động cơ, bài 1: tổng quan về dao động điều hòa

Tổng Hợp Công Thức Vật Lý

122981

Tổng hợp các công thức vật lý 12 chương 1: dao động cơ, bài 1: tổng quan về dao động điều hòa, hướng dẫn chi tiết từng công thức, các biến, hằng số, bài tập liên quan

Công thức vật lý 12 chương 7: hạt nhân nguyên tử, bài 3: phóng xạ

Tổng Hợp Công Thức Vật Lý

2022959

Tổng hợp các công thức vật lý 12 chương 7: hạt nhân nguyên tử, bài 3: phóng xạ, hướng dẫn chi tiết từng công thức, các biến, hằng số, bài tập liên quan

Công thức vật lý 11 chương 7: mắt, các dụng cụ quang, bài 28: lăng kính

Tổng Hợp Công Thức Vật Lý

10022955

Tổng hợp các công thức vật lý 11 chương 7: mắt, các dụng cụ quang, bài 28: lăng kính, hướng dẫn chi tiết từng công thức, các biến, hằng số, bài tập liên quan

Công thức vật lý 12 chương 7: hạt nhân nguyên tử, bài 2: năng lượng liên kết của hạt nhân, phản ứng hạt nhân

Tổng Hợp Công Thức Vật Lý

1922943

Tổng hợp các công thức vật lý 12 chương 7: hạt nhân nguyên tử, bài 2: năng lượng liên kết của hạt nhân, phản ứng hạt nhân, hướng dẫn chi tiết từng công thức, các biến, hằng số, bài tập liên quan

Advertisement

Công thức vật lý 11 chương 7: mắt, các dụng cụ quang, bài 32: kính lúp

Tổng Hợp Công Thức Vật Lý

10322941

Tổng hợp các công thức vật lý 11 chương 7: mắt, các dụng cụ quang, bài 32: kính lúp, hướng dẫn chi tiết từng công thức, các biến, hằng số, bài tập liên quan