Разберем формулы для расчета, согласно школьной программе.
- Магнитный поток:
Магнитный поток — это физическая величина, характеризующая количество линий магнитного поля, проходящих через заданную поверхность. Обозначается символом \(\Phi\) (фи).
Формула магнитного потока:
$$\Phi = B \cdot S \cdot \cos{\alpha}$$
где:
- \(\Phi\) — магнитный поток (измеряется в веберах, Вб);
- \(B\) — магнитная индукция (измеряется в теслах, Тл);
- \(S\) — площадь поверхности, через которую проходит магнитный поток (измеряется в квадратных метрах, м²);
- \(\alpha\) — угол между вектором магнитной индукции и нормалью к поверхности.
- Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле (сила Ампера):
Сила Ампера — это сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током.
Формула силы Ампера:
$$F = B \cdot I \cdot l \cdot \sin{\alpha}$$
где:
- \(F\) — сила Ампера (измеряется в ньютонах, Н);
- \(B\) — магнитная индукция (измеряется в теслах, Тл);
- \(I\) — сила тока в проводнике (измеряется в амперах, А);
- \(l\) — длина активной части проводника (измеряется в метрах, м);
- \(\alpha\) — угол между вектором магнитной индукции и направлением тока в проводнике.
- Магнитная индукция:
Магнитная индукция — это векторная величина, характеризующая магнитное поле в данной точке пространства. Обозначается символом \(B\).
Определение магнитной индукции через силу Ампера:
$$B = \frac{F}{I \cdot l \cdot \sin{\alpha}}$$
где все параметры те же, что и в формуле силы Ампера.
- Сила, действующая на движущийся заряд в магнитном поле (сила Лоренца):
Сила Лоренца — это сила, с которой магнитное поле действует на движущийся электрический заряд.
Формула силы Лоренца:
$$F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin{\alpha}$$
где:
- \(F\) — сила Лоренца (измеряется в ньютонах, Н);
- \(q\) — величина заряда (измеряется в кулонах, Кл);
- \(v\) — скорость движения заряда (измеряется в метрах в секунду, м/с);
- \(B\) — магнитная индукция (измеряется в теслах, Тл);
- \(\alpha\) — угол между вектором магнитной индукции и направлением движения заряда.
Ответ: Выше приведены формулы для расчета: магнитного потока, силы, действующей на проводник с током, магнитной индукции и силы, действующей на движущийся заряд.