Презентація "Магнітне поле"

Електрична та магнітна взаємодії. Магнітне поле струму. Лінії магнітного поля прямого й колового струмів. Індукція магнітного поля. Потік магнітної індукції

Мета уроку:- навчальна: розширити уявлення учнів про магнітне поле, довести, що воно є матеріальним фізичним об’єктом; встановити взаємозв’язок між магнітним полем і електричним струмом (рухомими електричними зарядами); вивчити силову характеристику магнітного поля, дати поняття вектора індукції магнітного поля та навчити практично визначати його напрям; сформувати поняття про лінії магнітної індукції, вихровий характер магнітного поля.- розвивальна: сформувати в учнів вміння застосовувати методи наукового пізнання світу, зокрема, метод аналогій, до вивчення нових фізичних явищ; вміння критично осмислювати науковий текст; вміння організувати і провести експеримент з метою доведення теоретичного положення;- виховна: виховувати уважність, зібраність, спостережливість

Повторення вивченого розділу. САМООПИТУВАННЯРОБОТА В ГРУПІ

Вправа «Впізнай героя» - його використовують під час пошуку корисних копалин;належить до природних факторів, які безупинно впливають на всі живі організми;- його використовують при орієнтації в просторі бджоли та перелітні птахи;- без нього неможливий сучасний розвиток науки та техніки та ін.

Магнітне поле ЗемліНаша планета являє собою величезний магніт і все, що на ній народжується, розвивається в постійному магнітному полі.  Магнітне поле Землі захищає нас від шкідливої сонячної радіації, створюючи невидимий "щит", але водночас його зміни (магнітні бурі) негативно впливають на здоров'я (головний біль, стрибки тиску, аритмії), сповільнюючи кровообіг, а також впливають на навігацію тварин (птахів, риб), рослини, техніку та навіть на наш сон; 

Дослід Ерстеда (15 лютого 1820 р.) Ганс Крістіан Ерстед (1777-1851)Електричний струм здійснює певну магнітну дію

Дослід Ампера. Андре Марі Ампер (1775-1836)Взаємодія провідників зі струмом (1820 р.)+ − + − 𝐼 + − 𝐼 

Дослід Ампера. Дослід з котушками Котушки, в яких проходить електричний струм, поводяться як постійні магніти (це тіла, які довго зберігають намагніченість): вони притягуються або відштовхуються

Андре Марі Ампер був. Прихильником теорії далекодії: Магнітна взаємодія здійснюється миттєво крізь навколишній простір, який не бере в цьому участіОзначення магнітного поля. Майкл Фарадей (1791-1867)Майкл Фарадей запропонував теорію близькодії:він намагався з’ясувати, чи можна отримати електричний струм шляхом зміни магнітного поля.

Означення магнітного поля. Відповідно до теорії М. Фарадея магнітне поле рухається у просторі з певною швидкістю: Навколо намагніченого тіла та навколо будь-якого зарядженого тіла або рухомої частинки існує магнітне поле2. Магнітне поле діє на нерухомі заряджені тіла та частинки, які рухаються у цьому полі3. Магнітне поле завжди діє на намагнічені тіла (рухомі та нерухомі)

Означення магнітного поля. Магнітне поле – це форма матерії, яка існує навколо намагнічених тіл, провідників зі струмом, рухомих заряджених тіл і частинок та діє на інші намагнічені тіла, провідники зі струмом, рухомі заряджені тіла й частинки, розташовані в цьому полі

Позначення магнітного поля. Чи можемо ми побачити магнітне поле? Як наочно зобразити магнітне поле? Який напрямок вказує стрілка компасу?

Магнітна індукція 𝑩 – векторна фізична величина, що характеризує силову характеристику магнітного поля Силова характеристика магнітного поля𝐵=𝐹max𝐼𝑙 𝐵=1 Тлтесла 𝐼=1 А 𝐹=1 Н 𝐵=1 Тл 𝑙=1 м 1 Тл=1 НА∙м 

Магнітна стрілка – це маленький довгастий магніт з двома полюсами на кінцях –південним S та північним NНапрямок вектора магнітної індукціїПолюс – це місце магніта, де найсильніше притягання. Однойменні полюси відштовхуються, а різнойменні - притягуються. За напрямок вектора магнітної індукції в даній точці магнітного поля обрано напрямок, у якому вказує північний полюс магнітної стрілки, встановленої в даній точці

Лінії магнітної індукції зображають щільніше в тих областях поля, де модуль магнітної індукції більше. Напрямок вектора магнітної індукції

Дослід.  Який же вид має магнітне поле?Розмістимо на столі магніт. Накриємо його картоном та розсиплемо на листку металеві ошурки. Постукаємо по картонці. Що ви спостерігаєте?Чи вийшло у Вас так як у мене на рисунку?

Дослід.  Який же вид має магнітне поле?Розмістимо на столі магніт. Накриємо його картоном та розсиплемо на листку металеві ошурки. Постукаємо по картонці. Що ви спостерігаєте?Чи вийшло у Вас так як у мене на рисунку?

Лінії магнітної індукції – умовні напрямлені лінії, у кожній точці яких дотична збігається з лінією, уздовж якої напрямлений вектор магнітної індукціїЛінії магнітної індукції𝐵 𝐵 𝐵 𝐵 𝐵 𝐵 𝐵 

Однорідне магнітне поле – це магнітне поле в кожній точці якого вектори магнітної індукції однакові як за модулем, так і за напрямком. Лінії магнітної індукціїПоле напрямлене від нас. Поле напрямлене до нас

Неоднорідне магнітне поле – це магнітне поле, в якого вектори магнітної індукції в різних точках мають різні значення та напрямки. Лінії магнітної індукції𝐵 𝐵 𝐵 

Магнітні лінії (лінії мангітної індукції) – це умовні напрямлені лінії, дотичні до яких у кожній точці збігаються з лінією, вздовж якої напрямлений вектор магнітної індукції+ − Напрямок вектора магнітної індукції+ − + − + − 𝐼 𝐼 𝐵 

Напрямок вектора магнітної індукції𝐼 𝐼 𝐵 + − + − 𝐼 𝐵 𝐼 + − 

Правило правої руки (провідник зі струмом): Якщо спрямувати великий палець правої руки за напрямком струму в провіднику, то чотири зігнуті пальці вкажуть напрямок ліній магнітної індукції магнітного поля струму. Напрямок вектора магнітної індукції

Правило правої руки. Напрямок вектора магнітної індукції

Правило правої руки (для котушки): Якщо чотири зігнуті пальці правої руки спрямувати за напрямком струму в котушці, то відігнутий на 90° великий палець укаже напрямок ліній магнітної індукції магнітного поля всередині котушки. Напрямок вектора магнітної індукції𝐼 𝑁 𝑆 𝐵 

Завдання на роздум1. Поясніть дію магнітного поля між однойменними полюсами магнітів

Завдання на роздум. Поясніть дію магнітного поля між однойменними полюсами магнітів

𝐼 Розв'язування задач1. Визначте напрямок ліній магнітної індукції прямого провідника зі струмом.𝐼 

Розв'язування задач𝐼 2. Визначте напрямок ліній магнітної індукції прямого провідника зі струмом.𝐼 

Розв'язування задач𝐼 𝐼 3. На рисунку показані лінії магнітної індукції магнітного поля прямого провідника зі струмом. Визначте напрямок струму в провіднику.

Розв'язування задач4. На рисунку показані лінії магнітної індукції магнітного поля прямого провідника зі струмом. Визначте напрямок струму в провіднику.𝐼 

Розв'язування задач𝑁 𝑆 𝐼 𝑁 𝑁 𝑁 𝑁 𝑆 𝑆 𝑆 𝑆 𝐼 𝑁 𝑁 𝑁 𝑁 𝑆 𝑆 𝑆 𝑆 5. Як розташується стрілка, якщо струм проходитиме вгору; вниз?

Розв'язування задач𝐼 𝑆 𝑁 6. Яким полюсом має повернутися до спостерігача магнітна стрілка? Чи змініться відповідь, якщо стрілку розташувати над провідником?

Розв'язування задач𝐼 𝐼 𝑆 𝑁 7. Визначте магнітні полюси соленоїда, зображеного на рисунку.

Розв'язування задач𝐼 𝐼 𝑁 8. Знаючи положення магнітних полюсів електромагніту, визначте полюси джерела струму.𝑆 

Розв'язування задач𝐼 𝐼 𝑁 𝑁 𝑆 9. Визначте, де мають розташовуватися полюси джерела струму, який живить соленоїд, щоб відбувалася взаємодія, зображена на рисунку.𝑆 

Розв'язування задач𝐼 𝐼 𝑆 𝑁 10. Над котушкою підвішено магніт. Як поводитиметься магніт, якщо замкнути коло? Відповідь обґрунтуйте.

Розв'язування задач𝐼 𝐼 𝐼 𝐼 𝑆 𝑁 𝑆 𝑁 11. Як будуть взаємодіяти електромагніти, підвішені на нитках?

Розв'язування задач12. Магнітне поле індукцією 2,1 м. Тл діє з максимальною силою 0,3 м. Н на провідник довжиною 2 см. Визначте силу струму в провіднику.

Рефлексія. Продовжіть речення: Мені сподобалося…Я пригадав…Я повторив…