Biểu diễn lực điện từ tác dụng lên đoạn AB và CD của khung dây dẫn khi có dòng điện chạy qua như hình 28.1 SGK
Lực điện từ tác dụng lên đoạn AB và CD của khung dây dẫn khi có dòng điện chạy qua như hình 28.1 SGK sẽ vuông góc với mặt phẳng khung dây
Biểu diễn lực điện từ tác dụng lên các đoạn AB, CD của khung dây dẫn có dòng điện chạy qua trong hình 27.5a, b, a. Các cặp lực điện từ tác dụng lên AB và CD trong mỗi trường hợp có tác dụng gì đối với khung dây?
Chiều và tác dụng của lực điện từ tác dụng lên đoạn dây dẫn AB và CD của khung được biểu diễn trên hình 27.1, trong đó:
- Hình 27.la: Cặp lực điện từ có tác dụng làm khung quay theo chiều kim đồng hồ.
- Hình 27. lb: Cặp lực điện từ không có tác dụng làm khung quay.
- Hình 27.lc: Cặp lực điện từ có tác dụng làm khung quay theo chiều ngược với chiều kim đồng hồ.
Biểu diễn lực điện từ tác dụng lên các đoạn AB, CD của khung dây dẫn có dòng điện chạy qua trong hình 27.5a,b,c. Các cặp lực điện từ tác dụng lên AB và CD trong môi trường có tác dụng gì đối với khung dây?
+ Hình a, cặp lực điện từ có tác dụng làm khung quay theo chiều kim đồng hồ.
+ Hình b, cặp lực điện từ không tác dụng làm khung quay.
+ Hình c, cặp lực điện từ có tác dụng làm khung quay ngược chiều kim đồng hồ
+ Hình a, cặp lực điện từ có tác dụng làm khung quay theo chiều kim đồng hồ.
+ Hình b, cặp lực điện từ không tác dụng làm khung quay.
+ Hình c, cặp lực điện từ có tác dụng làm khung quay ngược chiều kim đồng hồ
Khung dây dẫn ABCD có dòng điện chạy qua được đặt trong từ trường của nam châm vĩnh cửu (hình 27.3 SBT). Mặt phẳng của khung dây song song với các đường sức từ. Hãy biểu diễn lực điện từ tác dụng lên các cạnh của khung. Các lực này làm cho khung có xu hướng chuyển động như thế nào?
Chiều của lực điện từ được biểu diễn trên hình 27.3a.
Khung quay theo chiều mũi tên cong trên hình vẽ.
Hình 30.3 mô tả khung dây dẫn ABCD (có thể quay quanh trục OO') có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường, chiều của dòng điện và tên các cực của nam châm đã chỉ rõ trên hình.
a) Hãy vẽ lực F1→ tác dụng lên đoạn dây dẫn AB và lực F2→ tác dụng lên đoạn dây dẫn CD.
b) Các cặp lực F1→, F2→ làm cho khung quay theo chiều nào?
c) Để cho khung dây ABCD quay theo chiều ngược lại thì phải làm thế nào?
a) Các lực tác dụng lên dây dẫn AB và CD được biểu diễn như trên hình 30.3a
b) Khung dây quay ngược chiều kim đồng hồ
c) Muốn khung dây quay theo chiều ngược lại thì hai lực F1→, F2→phải có chiều ngược lại. Do vậy phải đổi chiều dòng điện trong khung hoặc đổi chiều từ trường.
Dòng điện có cường độ I 1 = 4 A chạy trong dây dẫn thẳng dài. Khung dây dẫn ABCD đồng phẳng với dòng I 1 có AB=CD=10cm, AD=BC=5cm. AB song song với I 1 và cách là 5cm. Dòng điện chạy qua khung ABCD là I 2 = 2 A . Xác định lực từ tổng hợp tác dụng lên khung.
A. 3 , 2.10 − 6 N .
B. 1 , 6.10 − 6 N .
C. 2.10 − 6 N .
D. 1 , 5.10 − 6 N .
Từ trường do dòng I 1 gây nên tại các vị trí nằm trên cạnh khung dây và có chiều hướng vào mặt phẳng nên cảm ứng từ B → có chiều từ ngoài vào trong hay mang dấu (+)
Lực từ tác dụng lên mỗi cạnh của khung dây được xác định dựa trên quy tắc bàn tay trái
Hợp lực tác dụng lên khung dây: F → = F → 1 + F → 2 + F → 3 + F → 4 (với F 1 trên A D , F 2 trên D C , F 3 trên C B , F 4 trên AB )
Do tính chất đối xứng nên lực từ gây ra tại DA và BC bằng nhau và F → 1 ↑ ↓ F → 3 ⇒ F → 1 + F → 3 = 0 →
Ta có: F 2 = 2.10 − 7 . I 1 I 2 d + A D . a F 4 = 2.10 − 7 . I 1 I 2 d . a ⇒ F 2 = 1 , 6.10 − 6 N F 4 = 3 , 2.10 − 6 N
Vì F → 2 ↑ ↓ F → 4 ⇒ F = F 2 − F 4 = 1 , 6.10 − 6 N
Chọn B
Cho một khung dây dẫn abcd, có
dòng điện chạy qua, đặt trong từ trường
như hình bên.
a/ Hãy vẽ chiều của lực điện từ tác dụng lên cạnh ab và cạnh cd ? Cạnh bc và ad có chịu tác dụng của lực điện từ không ? Vì sao
b/ Khung dây sẽ quay theo chiều nào?
Hình 28.2 vẽ cắt ngang một khung dây dẫn có dòng điện chạy qua được đặt trong từ trường. Ban đầu hai cạnh của khung có vị trí 1. Do tác dụng của lực điện từ, khung quay lần lượt qua các vị trí 2, 3, 4, 5, 6. Giả sử khi đã vượt qua vị trí 6, ta đổi chiều dòng điện trong khung hiện tượng sẽ ra sao?
Giả sử dụng đã vượt qua vị trí thứ 6, ta đổi chiều dòng điện trong khung thì khung sẽ tiếp tục quay theo chiều ban đầu (theo chiều kim đồng hồ)
Đặt một khung dây dẫn hình chữ nhật có dòng điện chạy qua trong từ trường sao cho mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường cảm ứng từ chiều như hình vẽ thì lực từ có tác dụng gì:
A. lực từ làm dãn khung
B. lực từ làm khung dây quay
C. lực từ làm nén khung
D. lực từ không tác dụng lên khung
Đáp án: C
Áp dụng quy tắc bàn tay trái: chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa là chiều dòng điện (tuỳ theo các cạnh), chiều cảm ứng từ (dưới lên trên) hướng vào lòng bàn tay, chiều ngón cái choãi ra (chiều nén khung lại) chỉ chiều lực từ.
