Учитывая, что скалярное произведение двух векторов равно произведению их модулей на косинус угла между ними, получаем
Нt1l – Ht2l = 0
(минус обусловлен тем, что векторы l12 и l34 противоположны по направлению).
Следовательно, тангенциальная составляющая вектора напряжённости магнитного поля в средах с разной магнитной проницаемостью одинакова:
Нt1 = Ht2.
Тангенциальная составляющая вектора магнитной индукции при переходе из одной среды в другую изменяется
и
.
Полученные результаты
означают, что силовые линии маг-нитного поля на границе раздела двух магнетиков
преломляются
(т. е. изменяют свой наклон)
.
На рисунке показано,
что в среде с большей магнитной проницаемостью (m1 > m2) силовые
линии отклоняются от нор-мали к границе раздела двух сред (это значит, что их
густота уве-личивается).
Из полученных результатов также следует, что если в образ-це магнетика сделать узкую щель, параллельную силовым линиям магнитного поля в ве-ществе, то напряжённость маг-нитного поля в щели будет равна напряжённости магнитного поля внутри магнетика. Это вытекает из того, что тангенциальная составляющая вектора напряжён-ности магнитного поля на границе раздела двух сред не изменяется.
Поскольку нормальная составляющая вектора магнитной индукции не изменяется на границе раздела, постольку значение индукции магнитного поля внутри магнетика и в узкой щели, перпендикулярной направлению магнитного поля, одинакова.
Эти особенности в поведении тангенциальной составляющей напряжённости и нормальной составляющей индукции магнит-ного поля лежат в основе методов практических измерений напряжённости и индукции магнитного поля внутри магнетиков.
В разделе 3.1. показано, что электрический ток порождает магнитное поле. Следовательно, магнитное поле и электрический ток взаимосвязаны.
Но взаимосвязь магнитного поля и электрического тока должна быть симметричной, поэтому магнитное поле, в свою очередь, должно порождать электрический ток в проводниках. Это утверждал в 1823 г. в своём дневнике английский учёный-самоучка Майкл Фарадей.
После многолетних попыток, в 1831 г., ему удалось получить электрический ток, порождённый магнитным полем.
Успешный эксперимент Фарадея заключался в следующем.
На деревянный цилиндрический каркас он намотал »30 м медной проволоки.
Между витками первой катушки была намотана вторая такая же, причём витки катушек были разделены шнуром, не дававшим им соприкасаться.
К первой катушке была подключена мощная гальваническая батарея, а к второй – гальванометр (прибор для измерения электрического тока).
Фарадей обнаружил, что при включении и выключении тока в первой катушке во второй катушке возникал кратковременный ток.
Это показало, что электрический ток порождается изменяющимся магнитным полем.
Дальнейшие эксперименты показали, что ток в замкнутом контуре можно получать различными способами (например, приближая к соленоиду другой соленоид с током или постоянный магнит).
Количественный анализ результатов многочисленных экспе-риментов позволил сформулировать закон Фарадея, в соответствии с которым можно рассчитать величину ЭДС, возникающей в замкнутом контуре,
,
где ei – ЭДС, возникающая в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, охваченного замкнутым контуром; dФ – приращение магнитного потока, проходящего через замкнутый контур.
Явление возникновения электродвижущей силы за счёт изменения магнитного потока называется электромагнитной индукцией. Эдс ei, возникающая за счёт электромагнитной индукции, называется индукционной эдс. В свою очередь ток, возбуждаемый индукционной эдс в замкнутом контуре, назы-вается индукционным током.
Индукционный ток, как и любой другой ток, создаёт магнитное поле. Это поле называют индуцированным магнитным полем.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.