Информационные источники (основные учебники по предмету)

Группа № 21 ФИЗИКА

Урок № 12

Тема: Энергия электромагнитного поля

Цели:ввести формулу для расчета энергии магнитного поля тока и понятие электромагнитного поля.

Задачи урока :

- ввести формулу для расчета энергии магнитного поля тока;

- познакомиться с понятием электромагнитное поле; формировать умения использовать материал по данной теме в процессе решения физических задач.

- продолжить формирование познавательного интереса;

- активизировать мыслительную деятельность.

ПЛАН

1. Изучение нового материала

2. Решение задач

3. Самостоятельная работа

Просмотреть видео

https://youtu.be/_x4UtPYO-zU

Проработка теоретического материала

1. Провести аналогию между самоиндукцией и инерцией (между процессом установления в цепи электрического тока величиной I и процессом приобретения некоторым телом определенной скорости υ).

1. При замыкании цепи с катушкой ток, постепенно нарастая, через некоторое время приобретает определенное значение I.

2. Автомобиль, трогаясь с места, постепенно набирает скорость и через некоторое время приобретает некоторую скорость υ.

3. Для того чтобы ток в цепи с индуктивностью при ее замыкании достиг некоторого значения, необходимо совершить работу.

4. Для разгона автомобиля до некоторой скорости необходимо совершить работу.

5. Нарастание силы тока I тем медленнее, чем больше (при прочих равных условиях) индуктивность катушки L.

6. Нарастание скорости υ тем медленнее, чем больше (при прочих равных условиях) масса автомобиля m.

Используя аналогию между самоиндукцией и инерцией получить формулу для энергии магнитного поля тока.

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что при самоиндукции роль скорости играет сила тока в цепи, а роль меры инертности, т.е. массы – индуктивность. Воспользуемся этим фактом для определения энергии Wм, приобретаемой проводником при создании в нем тока I. Эта энергия подобна энергии Ек, приобретаемой телом, которому сообщена некоторая скорость υ. Из второго закона Ньютона, как известно, следует, что

Ek = m u2 / 2

Такую же структуру, следовательно, должна иметь формула для энергии тока. Заменяя в последней формуле υ на I, m на L, получим

W м = LI 2 /2

Именно такое выражение для энергии магнитного поля тока и получается в результате расчетов.

Электрические и магнитные поля — проявление единого целого — электромагнитного поля. Электромагнитное поле — особая форма материи, осуществляющая электромагнитное взаимодействие. В зависимости от того, в какой системе отсчета рассматриваются электромагнитные процессы, проявляются те или иные стороны единого целого — электромагнитного поля. Все инерциальные системы отсчета равноправны. Поэтому ни одному из обнаруживаемых проявлений электромагнитного поля не может быть отдано предпочтение.

 

Согласно гипотезе Максвелла переменное электрическое поле порождает магнитное поле. Электромагнитное поле — единое целое: в зависимости от системы отсчета проявляются те или иные свойства поля.

Подробнее: https://videouroki.net/video/10-eliektromaghnitnoie-polie.html

Решение задач

1. В катушке индуктивностью 0,6 Гн сила тока равна 20А. Какова энергия магнитного поля этой катушки?

 

Дано:

L=0,6Гн

I=20А

Wм – ?

 

Решение

;

 

Ответ: 120Дж.

 

2. Какой должна быть сила тока в обмотке дросселя индуктивностью 0,5Гн, чтобы энергия поля оказалась равной 1Дж?

Дано:

L=0,5Гн

Wм=1Дж

I – ?

 

Решение

;  

Ответ: 2А.

Самостоятельная работа

Решить задачу:

1. Найти энергию магнитного поля соленоида, в котором при силе тока 10 А возникает магнитный поток 0,5 Вб.

Домашнее задание:

Повторить § 11 стр. 49, решить самостоятельную работу.

Информационные источники (основные учебники по предмету)

1. Мякишев Г.Я. Физика. 11класс. Учеб. для общеобразоват. организаций: базовый уровень / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, В.М. Чаругин; под ред. Н.А. Парфентьевой – М.: Просвещение, 2016. – 432 с.: ил. – (Классический курс).

2. https://fizi4ka.ru/egje-2018-po-fizike/jelektromagnitnaja-indukcija.html

Ответ отправить на адрес электронной почты :petricholga@mail.ru


Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 19; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!