Nebezpečná príťažlivosť

Nebezpečná príťažlivosť

Aktivita 1. Magnetické pole v dutine cievky

 

  1. Predtým, ako budete pokračovať v riešení úloh, pripomeňte si hlavné vlastnosti a rozdiely medzi klasickými tyčovými magnetmi a elektromagnetmi.

PERMANENTNÝ MAGNET

ELECTROMAGNET
Vytvára vlastné magnetické pole bez externého zdroja energie Magnetické pole je vytvorené elektrickým prúdom
Jeho magnetické pole je konštantné Vytvára magnetické pole len vtedy, keď ním prechádza elektrický prúd
Jeho magnetické póly sa nemôžu meniť Jeho magnetické póly závisia od smeru toku prúdu
Jeho magnetické pole má konštantnú silu Sila jeho magnetického poľa závisí od veľkosti elektrického prúdu, ktorý ním prechádza
Nemožno vylúčiť Možnosť zapnutia a vypnutia

 

  1. Oboznámte sa so špecifikami vinutia (cievky).

Ak ovinieme drôt okolo jadra, zvyčajne valcového, dostaneme cievku. Dlhá a tenká cievka sa nazýva solenoid.

Solenoid. Zdroj: https://st2.depositphotos.com/13282202/42654/i/1600/depositphotos_426546296-stock-photo-set-solenoid-coils-black-ferrite.jpg

 

Ak cievkou prechádza elektrický prúd, v jej okolí a v jej dutine sa vytvára magnetické pole. Silu a smer magnetického poľa v danom bode v priestore možno vyjadriť pomocou magnetickej indukcie. Označuje sa písmenom B a má jednotku Tesla (T). Tesla je relatívne veľká jednotka, preto sa v praxi používa tisíckrát menšia jednotka, millesla (mT).

Silu a smer magnetického poľa v dutine cievky možno merať tenzometrom. Namerané výsledky závisia od rôznych faktorov, najmä od veľkosti prúdu pretekajúceho cievkou.

Ak umiestnime jadro z magneticky mäkkej ocele do cievky, ktorou preteká prúd, dostaneme elektromagnet. Má vlastné póly a priťahuje železné predmety.

 

  1. Preštudujte si informácie z textu a diagramu.

Rita a Martin robia pokus na zistenie intenzity magnetického poľa v dutine solenoidu. Namerané hodnoty zaznamenajú do tabuľky a znázornia ich v grafe. Modrá čiara vyjadruje prvé meranie, pri ktorom elektrický prúd prešiel len 200 závitmi cievky. Červená čiara odráža druhé meranie, pri ktorom elektrický prúd prešiel 400 závitmi cievky.

 

  1. Riešte úlohy na základe predchádzajúcich informácií.

4.1. Preneste hodnoty z diagramu do danej tabuľky.

I (A)

 0.5 0.75 1.0 1.25 1.5 1.75

2.0

N1 = 200

 B (mT)
N2  = 400

B (mT)

 

4.2. Odpovedzte na otázky:

  • Závisí sila magnetického poľa cievky od počtu závitov cievky? Ako?
  • Závisí intenzita magnetického poľa cievky od veľkosti prúdu vo vinutí cievky?
  • Doplňte vetu: Sila magnetického poľa elektromagnetu sa zvyšuje o …………. a o ……………… .

 

 

Na stiahnutie: Pracovný list 1. Magnetické pole v dutine cievky