Электромагнетизм

Жоспар

I.тарау. Магнезтизм туралы ілімнің негізгі кезеңдері
ІІ.тарау. Магниттік өріс. Токтардың өзара әрекеті
ІІІ.тарау. Ампер күші. Магнит индукциясы. Лоренц күші. Ампер мен Лоренц күштерін қолдану.
IV.тарау.Зарядтардың магниттік қасиеттері және оларды қолдану. Аспан денелерінің магнит өрістері

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 5 бет
Таңдаулыға:

Электромагнетизм
Магнезтизм туралы ілімнің негізгі кезеңдері
I."Магнит, магниттік денелер және үлкен магнит - Жер туралы" алғашқы ғылыми
жұмыс 1600 жылы жарық көрді. Оның авторы - ағылшын ғалымы, әрі дәрігер
У.Гильберт.
ІІ. 1820 жылы дат физигі Х.Эрстед магнетизм ілімі бойынша жаңалық ашты,
яғни электрлік және магниттік құбылыстардың арасында себеп-салдарлық
байланыстардың бар екенін тағайындады. Ол электр тогының магнит тіліне
әрекетін латын тілінде төрт бетке сипаттап жазды да, оны бірнеше елге
жіберді. Осыған байланысты француз физигі Араго Париж ғылым академиясының
жиналысында: "Мырзалар, төңкеріс болып жатыр", - деп жар салды.
ІІІ. Бұл есте қаларлық жиналыс басқа француз физигі А.М. Амперге терең ой
тастады. Сол күннен бастап, ол электр мен магнетизмді зерттеумен айналысты.
Оның ғылыми құлшынысы мен қызығушылығының жоғары болғаны соншалықты - 1820
жылдың соңы айларында өзінің үдете жариялаған оннан аса ғылыми
баяндамаларымен Париж Ғылым академиясын таңғалдырды.
1820 жылы Ампер зерттеулерінің қорытындысы электр токтарының өзара
әрекеттесу заңын (Ампер заңын) тағайындады. Ол сондай-ақ тұрақты
магниттердің қасиеттерін, қазіргі уақытта "молекулалық токтар" ретінде
белгілі, магнит ішінде циркуляция жасайтын электр токтарымен түсіндіруге
болатынын айтты.
1826 жылы жарық көрген "Тәжірибеден алынған электродинамикалық
құбылыстардың теориясы" кітабында Ампер өзінің еңбектерін қорытындылады.
Ампердің пікірі бойынша, магниттік зарядтар болмайды, барлық магниттік
құбылыстар токтардың өзара әрекетінен туындайды. Электродинамиканың дамуына
Ампердің қосқан үлесін Дж. Максвелл жоғары бағалап, оны "Электрдің Ньютоны"
деп атады.
IV. Электромагнетизм теориясының одан әрі дамуна 1831 жылы М.Фарадей
ашқан электромагниттік индукция құбылысы жаңа серпін берді. Бұл ілгері
жаңалықтың ашылу барысында айнымалы магниттік өрісте тұрған контурда электр
тогы пайда болатыны тағайындалды.
V. Электрлік және магниттік құбылыстарды эксперименттік және теориялық
зерттеулер нәтижесенде XIX ғасырдың екінші жартысында "электромагниттік
өріс" деген жаңа ұғым пайда болды. Электр және магнит өрістері осы біртұтас
электромагниттік өрістің жекелеген көрінісі болып шықты. Электромагниттік
өрістің жүйелі теориясын 1855-1956 жылдары Дж. Максвелл құрды.
XX ғасырдың екінші жартысында электромагниттік процестерді жан-жақты
түсіндіретін кванттық электродинамика деп аталатын жаңа теория жасалды.

Магниттік өріс. Токтардың өзара әрекеті
І. Ежелгі Греция мен Рим ойшылдары көне магнезия қаласынның маңынан
табылған минералдарды магниттер деп атады. Бұл минералдардың бірін бірі
темір бөліктерін де тарта алатын қабілеті бар. Жердің өзі де үлкен магнит
болып шықты. Магниттік құбылыстарды зерттеу негізінде құлабыз жасалынды.
Бұл аспаптың негізгі бөлігі - магнит тілі. Солтүстікке бағытталған құлабыз
тілінің ұшы магниттің солтүстік (N) полюсі, ал қарама-қарсы ұшы магниттің
оңтүстік (S) полюсі деп аталады. Бұл атау табиғи және тілімді магниттерде
қолданылады.
ІІ. Көптеген тәжірибелер магниттің солтүстік және оңтүстік полюсі бір-
біріне тәуелсіз өмір сүре алмайтынын көрсетті. Расында, магниттің бөлінген
немесе кесілген әрбір кіші бөліктерді де екі полюсі бар жаңа магнит болып
табылады.
Магниттердің әр аттас полюстері бір-біріне тартылады, ал аттас полюстері
бір-бірін тебеді.
Магниттің жеке бөліктерінің магниттік қасиеттері әр түрлі. Магниттің
тарту күші оның ұштарында үлкен, ал ортасында аз болады. Егер магнитті
темір үгіндісіне батырып, содан кейін оны көтеріп алсақ, онда үгінділердің
магниттің ұштарына жиналып қалғанын көреміз. Магниттік қасиеттерінің оның
беттерінің әр түрлі нүктелерінде біртекті еместігін динамометр көмегімен де
көз жеткізуге болады. Ол үшін динамометрге болат шарикті іліп, оны
магниттің әр түрлі нүктелеріне жанастырып көрейік. Сонда динамометр
серіппесінің әр түрлі нүктелерінде әрқалай созылатынын көреміз.
ІІІ. Магниттің айналасында оның затпен өзара әрекеттесуін жүзеге
асыратын ерекше өрістің бар екені туралы көптеген дәлелдер бар. Расында да,
магнитке жақын тұрған темір кесегі магниттеледі, яғни магнит сияқты
қасиетке ие болады. Магнитке жанасқан шеге магниттеліп, темір үгінділерін
тартады. Магнитті алып кеткеннен кейін де шеге өзінің магниттік қасиеттерін
біршама уақыт сақтайды. Магниттелген шегеде магниттік қасиеттер болады да,
ол басқа магнитпен өзара әрекеттеседі. Магниттелген дене маңына орналасқан
магнит тілшесі өзінің бағытын өзгертіп, белгілі бір бұрышқа ауытқиды.
бұлардың барлығы да магниттелген денелердің маңында магнит өрістерінің бар
екенін көрсетеді.
Магнит өрісі материяның ерекше түрі, оның көмегімен магниттелген денелер
өзара әрекеттеседі.
IV. Магнит өрісін, электр өрісі сияқты күш сызықтарымен "көрнекті
түрде" көрсетуге болады.
Жолақ магнитті қағаз парағымен жауып, үстіне темір үгінділерін сеуіп
және оны жайлап қана сілкісек, магнит өрісінің күш сызықтарын аламыз. Бұл
жағдайда үгінділер өрістің күш сызықтарының бойымен орналасады.
Күш сызықтарының бағытына магнит тілі көрсететін солтүстік полюсі бағыты
қабылданған. Магнит өрісінің күш сызықтары - тұйық сызықтар.
"Магнит өрісі" терминін 1845 жылы М. Фарадей енгізді. Магнит өрісінің
негізгі қасиеттері:
1. Магнит өрісінің магниттелген денелер, тогы бар өткізгіштер,
қозғалыстағы зарядталған денелер тудырады.
2. Магнит өрісі қозғалыстағы зарядтарға, магниттелген денелерге, тогы бар
өткізгіштерге әрекет етуі арқылы айқындалады.
3. Магнит өрісінің күш сызықтары тұйықталған.
Тұйықталған күш сызықтары бар өрісті құйынды өріс деп атайды, сондықтан
магнит өрісі құйынды өріске жатады.
Электрлік және магниттілік құбылыстардың ұқсас ерекшіліктері бар.
Мәселен, зарядтар арасындағы өзара әрекет электр өрісі арқылы, ал
магниттелген денелердің арасындағы өзара әрекет магниттік өріс арқылы
жүзеге асады. Аттас электр зарядтарының бір-бірінен тебілетіні, ал әр аттас
полюстер бір-біріне тартылады. Осындай ортақ қасиеттерінің бар болуы
электрлік және магниттік құбылыстардың арасында белгілі бір байланыстардың
бар екенін айғақтайды. Магнит өрісі электр заряды бар қозғалмайтын денеге
әрекет етпейді, Дәл осылай қозғалмайтын зарядтар да магнит тіліне әрекет
етпейді.
1820 жылы дат физигі Х.К.Эрстед алғаш рет тәжірибе арқылы электрлік және
магниттік құбылыстардың арасында байланыстың бар екенін анықтады. Ол
қозғалыстағы зарядтарға, яғни тогы бар өткізгішке жақын тұрған магнит
тілшесінің бұралатынын тағайындады. Токты ағытқанда, тіл бастапқы қалпына
келеді. Өткізгіштен ток жүргенде, оның айналасында магнит өрісінің пайда
болатынын ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.