กฎของบิโอต์- ซาวารต์ และกฎของแอมแปร์

งานนำเสนอเรื่อง: "กฎของบิโอต์- ซาวารต์ และกฎของแอมแปร์"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 กฎของบิโอต์- ซาวารต์ และกฎของแอมแปร์
บทที่ 4 สนามแม่เหล็ก กฎของบิโอต์- ซาวารต์ และกฎของแอมแปร์

2 ขั้วเหมือนกัน ผลักกัน
ขั้วต่างกัน ดูดกัน N S N S ขั้วเหมือนกัน ผลักกัน N S S N S N N S

3

4 ไม่มีแม่เหล็กขั้วเดี่ยว
N S N S S N N S N S N S N S ไม่มีแม่เหล็กขั้วเดี่ยว ประจุไฟฟ้าเดี่ยว

5 ขนาดของแรงทางแม่เหล็ก
ขนาดของประจุ บนอนุภาคนั้นๆ ความเร็ว ของอนุภาคนั้นๆ ความเข้มของสนามแม่เหล็ก บริเวณนั้นๆ ในระบบ SI สนามแม่เหล็กมีหน่วยเป็น หรือ เทสล่า T

6 อิเล็กตรอนในหลอดภาพโทรทัศน์ เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว
ในทิศ x ผ่านสนามแม่เหล็ก เทสลา โดยสนามแม่เหล็กอยู่ในระนาบ xy ทำมุม 60 องศากับแกน x จงหาแรงทางแม่เหล็ก และความเร่งที่กระทำกับ อิเล็กตรอน

7 เส้นแรงแม่เหล็กมีทิศชี้จากขั้วเหนือไปขั้วใต้

8 ฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านพื้นที่ผิวใดๆ มีค่า

9 กฎของเกาส์ในสนามแม่เหล็ก
ฟลักซ์จากสนามแม่เหล็กที่เข้าผิวปิด เท่ากับฟลักซ์จากสนามแม่เหล็กที่ออก ผิวปิด เพราะไม่มีแม่เหล็กขั้วเดี่ยว ฟลักซ์จากสนามไฟฟ้า

10 ใช้กฎมือขวาเพื่อหาทิศของสนามแม่เหล็ก
กฎของบิโอต์-ซาวารต์ ใช้กฎมือขวาเพื่อหาทิศของสนามแม่เหล็ก

11 z I P x z a จงหาสนามแม่เหล็กที่จุด P

12 x I z a p

13 สนามแม่เหล็ก ณ ตำแหน่งปลายเส้นลวดตัวนำกระแสตรง
P I

14 z I a P x I สนามแม่เหล็กจากลวดตัวนำยาวอนันต์
สนามแม่เหล็กที่ห่างจากเส้นลวดตัวนำ ยาวอนันต์ที่มีกระแส I เป็นระยะ a จะมีสนามแม่เหล็กเท่ากับ I ทิศของ ณ ตำแหน่งต่างๆ

15 สนามแม่เหล็ก ณ จุดศูนย์กลางลวดนำกระแสที่เป็นส่วนโค้งวงกลม
จากกฎมือขวาสนามแม่เหล็กที่จุด O มีทิศพุ่งออกจากกระดาน y L R x O I y I R x O

16 y I I R2 x R1 I O I จงหาสนามแม่เหล็กที่จุด O
เนื่องจากครึ่งวงกลมเล็ก สนามแม่เหล็กที่จุด O เนื่องจากครึ่งวงกลมใหญ่ สนามแม่เหล็กรวมที่จุด O คือ

17 เลือกทิศทางของ ตามกฎมือขวา
กฎของแอมแปร์ เลือกทิศทางของ ตามกฎมือขวา กฎของแอมแปร์

18 2. กระแสที่อยู่ภายในเส้นปิด และ คิดทิศการไหลของกระแส
1. ใช้ได้กับเส้นปิดที่มีรูปร่างต่างๆ แต่มักเลือกเส้นปิดที่ง่ายต่อการคำนวณ กระแสที่อยู่ภายในเส้นปิด และ คิดทิศการไหลของกระแส ความหนาแน่นกระแส หรือ พื้นที่ ที่กระแสไหลผ่าน พื้นที่ผิวที่ถูกล้อมรอบด้วยเส้นปิด 3. เหมาะสำหรับหาสนามแม่เหล็กของวงจรไฟฟ้าที่มีความสมมาตรสูง 4. กฏของแอมแปร์ในรูปสมการอนุพันธ์

19 จงหาสนามแม่เหล็ก ณ จุดภายในและภายนอกทรงกระบอก
ตัวอย่าง จงหาสนามแม่เหล็ก ณ จุดภายในและภายนอกทรงกระบอก เมื่อ

20 เมื่อ เมื่อ

21 สนามแม่เหล็กของเคเบิลที่มีแกนร่วมกัน

22

23 สนามแม่เหล็กของโซเลนอยด์
: จำนวนขดต่อความยาว : กระแสรวม : กระแสในลวดตัวนำ

24

25 แรงสู่ศูนย์กลาง แรงจากสนามแม่เหล็ก : ความถี่เชิงมุม [เรดียน/วินาที]
: ความถี่[รอบ/วินาที] : คาบ[วินาที]

26 เกิดการเคลื่อนที่เป็นวงกลม
มีองค์ประกอบความเร็วในทิศขนานกับสนามแม่เหล็ก

27 ประจุเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็กไม่สม่ำเสมอ

28 การประยุกต์ใช้แรงโลเร็นตซ์ เครื่องเลือกความเร็ว

29 เครื่องแยกมวล จากการทดลอง

30 แรงบนเส้นลวดที่มีกระแสไฟฟ้า มีทิศเดียวกับกระแสในลวดตัวนำ

31 แรงบนเส้นลวดที่มีกระแสไฟฟ้าในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ

32 จงหาแรงแม่เหล็กต่อหนึ่งหน่วยความยาวบนเส้นลวดแต่ละเส้น
สนามแม่เหล็กจากเส้นลวดที่มีกระแส บนเส้นลวดอีกเส้นคือ แรงแม่เหล็กต่อหน่วยความยาว บนเส้นลวดที่มีกระแส ในทำนองเดียวกัน

33 จงหาแรงลัพธ์ที่ทำกับวงจรนี้
แรงที่กระทำกับส่วนที่เป็นเส้นตรง แรงที่กระทำกับส่วนที่เป็นครึ่งวงกลม แรงลัพธ์

34 ทอร์กบนวงจรปิดในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ
แรง และ อยู่บนระนาบเดียวกัน จึงไม่ก่อให้เกิด ทอร์ก แรง และ ก่อให้เกิดทอร์กตามเข็มนาฬิกา