http www ftn uns ac rs2084574124prezentacijesapredavanja Magnetno polje

http: //www. ftn. uns. ac. rs/2084574124/prezentacije-sa-predavanja

Magnetno polje električne struje Linije sila magnetnog polja provodnika + I Pravilo desne ruke

Magnetno polje strujnog provodnika Bio-Savar Laplasov zakov magnetna indukcija na rastojanju a od pravolinijskog strujnog provodnika I a - magnetna permeabilnost vakuuma - relativna magnetna permeabilnost

Magnetna indukcija u centru kružnog provodnika poluprečnika R

Jačina magnetnog polja H B 0 = 0 H H B= H B = r B 0 r 1 - paramagnetici r 1 - feromagnetici r 1 - dijamagnetici

Zadatak: Kolika je jačina magnetnog polja u centru kružnog provodnika poluprečnika 10 cm, ako je on priključen na napon 4, 5 V? Otpor provodnika je 5 . Rešenje: r = 10 cm = 0, 10 m U = 4, 5 V R=5 H=? = 4, 5 A/m

Zadatak: Dva dugačka provodnika međusobno su udaljena 12 cm. Kroz prvi teče struja jačine 10 A, a kroz drugi 5 A. Struje su istoga smera. a) Kolika je magnetna indukcija na polovini razmaka među provodnicima? b) Gde između provodnika magnetno polje nestaje? Rešenje: r = 12 cm = 0, 12 m I 1 = 10 A I 2 = 5 A B 1 1 B 2 r a) B = ? B = B 1 – B 2 = 1, 67 10 -5 T 2

x b) x = ? B 1 1 B 2 r B 1 = B 2 = 8 cm 2

Magnetni fluks S = BS S cos [Wb = T m 2] S = BS cos S = 0

Polje solenoida N – broj namotaja l – dužina solenoida

Polje torusa N – broj namotaja r – srednji poluprečnik torusa

Zadatak: Gvozdeni prsten poprečnog preseka 5 cm 2 ima srednji prečnik 16 cm. Oko prstena ja namotano 400 namotaja kojima teče struja jačine 2 A. Relativna magnetna permeabilnost gvožđa je 500. Izračunati: a) jačinu magnetnog polja, b) magnetnu indukciju u prstenu i c)magnetni fluks kroz jedan navoj i ukupan magnetni fluks? Rešenje: S = 5 cm 2 = 5 10 -4 m 2 a) d = 16 cm = 0, 16 m N = 400 I =2 A r = 500 = 1592 A m-1 b) B = 0 r. H = 1 T c) = BS = 1 T 5 10 -4 m 2 = 5 10 -4 Wb u = NBS = 0, 2 Wb

Elektromagnetna indukcija B Fe e FL v l

Zadatak: Pravolinijski provodnik dužine 1 m kreće se konstantnom brzinom u ravni koja je normalna na linije sila homogenog magnetnog polja, pri čemu se između njegovih krajeva indukuje elektromotorna sila od 4 10 -5 V. Kolika Lorencova sila deluje na slobodne elektrone u provodniku? Rešenje: l=1 m i = 4 10 -5 V FL = ? FL = ev. B i = Blv = 6, 4 10 -24 N

Do elektromagnetne indukcije u strujnom kolu dolazi ukoliko se menja magnetni fluks kroz površinu koju obuhvata provodnik (strujno kolo). Faradejev zakon Lencovo pravilo – znak minus Indukovana struja ima takav smer da se svojim magnetnim poljem kompenzuje promenu magnetnog fluksa koja je uzrok indukcije.

Samoindukcija Pri promeni jačine električne struje u kolu menja se vlastiti magnetni fluks i dolazi do samoindukcije. Samoindukcija je izražena kod kalema (solenoida). [H]

Zadatak: U strujnom kolu u kom je koeficijent samoindukcije 3 m. H i električni otpor 0, 1 jačina struje se menja kako prikazuje grafikon na slici. Koliki je indukovani napon i jačina struje samoindukcije? I [A] 2 10 Rešenje: L = 3 m. H R = 0, 1 = - 0, 6 V =6 A 20 t [ms]