Công Thức Cảm Ứng Từ Và Những Ví Dụ Bài Tập Bất Hủ

Bạn đang xem: Công Thức Cảm Ứng Từ Và Những Ví Dụ Bài Tập Bất Hủ tại vothisaucamau.edu.vn

Với bài viết này, Trường THCS Võ Thị Sáu muốn mang đến cho độc giả một cái nhìn khái quát về “Công thức cảm ứng từ” để từ đó hiểu rõ hơn về các định luật vật lý, các phương pháp giải toán và cơ sở của hiện tượng phi cảm ứng từ. không thể thiếu để vượt qua các kỳ thi khó khăn phía trước.

Bây giờ chúng ta hãy cùng nhau bắt đầu tìm hiểu về các công thức này.

Mục lục

I. Công thức thứ nhất của cảm ứng từ: Tác dụng từ trường của dòng điện thẳng dài vô hạn

Giả sử cần xác định từ trường B → tại M cách dây dẫn một khoảng r thì dây dẫn có cường độ I(A).

Vectơ cảm ứng từ B → do dòng điện thẳng gây ra có:

+ Đặt điểm: Ta xét tại điểm Ms

+ Hướng: Vuông góc với mặt phẳng chứa điểm xét và dây dẫn.

+ Chiều: Ta sẽ xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải. “Đặt bàn tay phải sao cho ngón cái dọc theo ống dây và có chiều là chiều dòng điện, các ngón còn lại khum lại sẽ cho ta biết chiều của các đường sức từ”.

+ Độ lớn:

Trong đó: BM là từ trường điểm M

rM là khoảng cách từ điểm M đến sợi dây

I là cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn.

Chú ý: Nếu dây dẫn có chiều dài hữu hạn thì cảm ứng từ do dây dẫn gây ra tại M được tính theo công thức

Cong-thuc-cam-ung-tu-1

Lưu ý khi AB = α1 = α2 = /2

II. Công thức thứ hai của cảm ứng từ: Áp dụng cho từ trường của dòng điện tròn:

Giả sử muốn xác định từ trường (B) → tại tâm O của một dây dẫn tròn bán kính R có dòng điện I (A).

Vectơ cảm ứng từ B → do dòng điện trong gây ra có:

+ Đặt điểm: Tại điểm ta xét là O .

+ Hướng: Vuông góc với mặt phẳng của vòng dây.

+ Phương hướng: Được xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải (Đã nêu ở trên)

+ Độ lớn: cong-thuc-cam-ung-tu-2

III. Công thức cảm ứng từ thứ ba: Áp dụng cho từ trường của cuộn dây:

Giả sử muốn xác định từ trường B → tại các điểm bên trong ống có dòng điện cường độ I (A) chạy qua.

Vectơ cảm ứng từ B → do dòng điện trong cuộn dây gây ra có:

+ Đặt điểm: Tại điểm ta xét.

+ Hướng: Song song với trục ống luồn dây điện.

+ Chiều: Quy tắc nắm bàn tay phải. (Đã liệt kê ở trên)

+ Độ lớn: cong-thuc-cam-ung-tu-3

N là số vòng dây, n là mật độ vòng dây và L là chiều dài của cuộn dây.

Ví dụ 1: Cho một dây dẫn thẳng dài vô hạn, cường độ dòng điện chạy trong dây là I = 10 A.

Xác định cảm ứng từ do dòng điện trên gây ra tại các điểm sau:

a) Điểm M cách sợi dây 5 cm.

b) Điểm N cách sợi dây 8 cm.

Tại điểm D có cảm ứng từ bằng 2.10-5T, cách điểm D 1 khoảng bằng bao nhiêu?

Hướng dẫn:

Cảm ứng từ do dòng điện thẳng gây ra tại một điểm ta vận dụng công thức tính cảm ứng từ: cong-thuc-cam-ung-tu-4. Vậy nếu có cường độ dòng điện và khoảng cách từ điểm đang xét đến dây dẫn chứa dòng điện thì ta sẽ giải được bài toán.

Cong-thuc-cam-ung-tu-2

2) Nếu có cảm ứng từ thì yêu cầu tìm khoảng cách được thực hiện từ công thức của cảm ứng từ.

Chúng ta có: cong-thuc-cam-ung-tu-5

Ví dụ 2: Một khung dây có N vòng dây giống nhau, hình tròn bán kính 5 cm. Cho dòng điện có cường độ I = 5 A đi qua khung dây. Xác định vectơ cảm ứng từ tại tâm của khung dây nếu:

a) Wireframe chỉ có 1 lượt (N = 1)

b) Wireframe với 10 lượt (N = 10)

Hướng dẫn:

Cong-thuc-cam-ung-tu-3

a) Wireframe chỉ có 1 lượt (N = 1)

Cảm ứng từ tại tâm O có:

+ Điểm đặt tại O .

+ Phương và chiều: Ta sử dụng quy tắc nắm bàn tay phải. Hướng B1 → vuông góc với mặt phẳng của khung dây và hướng đi xuống (nếu dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ). (như hình).

+ Độ lớn: cong-thuc-cam-ung-tu-6

b) Wireframe với 10 lượt (N = 10)

Cảm ứng từ gây ra tại tâm của một khung dây gồm nhiều vòng dây có cùng điểm đặt, phương và chiều là cảm ứng từ của một vòng dây, chỉ khác nhau về độ lớn.

Cảm ứng từ của một khung dây có 10 vòng dây:cong-thuc-cam-ung-tu-7

Hay B10 = NB1 = 10B1 = 2π.10-4 (T)

Ví dụ 3: Dùng một sợi dây đồng có đường kính d = 0,8 mm, sơn cách điện mỏng quấn quanh một hình trụ có đường kính D = 2 cm, dài 40 cm để làm ống luồn dây và các cuộn dây quấn sát nhau. Biết điện trở suất của delta R = 1,76. Ừm. Hỏi hiệu điện thế U phải đặt vào ống dây là bao nhiêu để xuất hiện cảm ứng từ trong lòng ống bằng 2π.10-3 T?

Hướng dẫn:

+ Gọi N là số vòng dây phải quấn vào ống. Đường kính của dây quấn chính cũng chính là bề dày của một dây quấn, để quấn hết chiều dài l của dây quấn phải N vòng dây nên:

cong-thuc-cam-ung-tu-8

+ Ta có: cong-thuc-cam-ung-tu-lop-12

+ Độ dài mỗi vòng dây là chu vi hình tròn: C = 2πr = D

+ Chiều dài dây quấn: L = NC = N.πD

Thay thế

cong-thuc-cam-ung-tu-4

Cong-thuc-cam-ung-tu-4

+ Hiệu điện thế U ở hai đầu cuộn dây: U = IR = 4,4 V

Vừa rồi chúng ta vừa điểm qua các công thức cảm ứng từ và các ví dụ điển hình thường gặp trong các bài kiểm tra, bài thi.

Theo đánh giá, đây không phải là dạng bài khó và bạn hoàn toàn có thể đảm bảo số điểm của các công thức quy nạp từ này. Bên cạnh đó, để có thể ghi nhớ và thể hiện tốt nhất trong bài thi của mình, bạn nên luyện tập thành thạo và làm bài nhanh.

Hãy cùng đón chờ những bài tập tiếp theo của phần công thức cảm ứng từ và những bài kiến ​​thức mới nhé.

Bạn thấy bài viết Công Thức Cảm Ứng Từ Và Những Ví Dụ Bài Tập Bất Hủ có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Công Thức Cảm Ứng Từ Và Những Ví Dụ Bài Tập Bất Hủ bên dưới để Trường THCS Võ Thị Sáu có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: vothisaucamau.edu.vn của Trường THCS Võ Thị Sáu

Nhớ để nguồn bài viết này: Công Thức Cảm Ứng Từ Và Những Ví Dụ Bài Tập Bất Hủ của website vothisaucamau.edu.vn

Chuyên mục: Giáo dục

Xem thêm chi tiết về Công Thức Cảm Ứng Từ Và Những Ví Dụ Bài Tập Bất Hủ
Xem thêm bài viết hay:  Hướng dẫn cụ thể ôn tập môn vật lý 8 bài 2 – Vận tốc

Viết một bình luận