Магниттік күштер

Магнит өрісіне сандық сипаттама беру үшін магнит өрісі тарапынан тоғы бар өткізгішке әсер ететін күшті анықтайтын заңды қорытуымыз керек. Магнит өрісі өткізгіштің әр бөлігіне әсер етеді, осы күшті білсек, тұйық өткізгішке бүтіндей әсер етіп тұрған күшті есептеуге болады. Өткізгіштің жеке бөлігіне (ток элементіне) әсер етуші күшті анықтайтын заңды 1820 жылы А. Ампер тағайындаған. Ампер күші - магнит өрісінде тогы бар өткізгішке әсер етуші күш.

Магнит индукциясы өткізгішке перпендикуляр болғанда күш ең үлкен мәніне жетеді. Бұл күш тізбектегі ток күшіне және өткізгіштің ұзындығына тура пропорционал болады. Осы күштің ток күші мен өткізгіштің ұзындығының көбейтіндісіне қатынасы магнит өрісін сипаттайды. Магнит индукция векторының модулі деп ток жүріп тұрған өткізгіш бөлігіне магнит өріс тарапынан әсер ететін ең үлкен күштің ток күші мен өткізгіш бөлігінің көбейтіндісіне қатынасын айтамыз

\(B=\frac{F_{max}}{I\Delta l}\)

Магнит индукциясының бірлігіне ұзындығы 1 м өткізгіш бөлігіне ондағы ток күші 1А болғанда, өріс тарапынан әсер ететін ең үлкен күш 1 Н болатын біртекті өрістің магнит индукциясын алуға болады. Магнит индукциясының бірлігі Югославияның ғалымы Н. Тесланың құрметіне тесла (Тл) деп аталған. Өріс тарапынан тогы бар өткізгішке әсер етуші күшті өлшеу арқылы магнит индукция векторының модулін және бағытын анықтауға болады. Төменде Ампер күшінің модулі берілген.

\(F_A=BL\Delta \ sin \ \alpha\)

\(\vec F_A \ -\)  Ампер күшінің бағыты Сол қол ережесі \(\boxed {\vec F_A\perp\vec B \perp \vec I}\)		Сол қолдың алақанының орналасуы: векторы ‒ алақанға перпендикуляр кіретіндей, \(I \ ‒\) токтың бағыты төрт саусақ бағытымен бағыттас, \(F_{A(max)} \ –\) бас бармақтың бағытымен бағыттас.

Лоренц күші - магнит өрісі тарапынан қозғалыстағы электр зарядына әсер етуші күш, ол зат құрлысының электрондық теориясының негізін салған Голландияның физигі Х. Лоренцтің құрметіне осылай аталған. Ол күш Ампер күшінің көмегімен анықталады.

	\(\left. \begin{matrix} F_л=\frac{F_A}N\\ F_A=BIl \ sin \ \alpha\\ I=q_0nVS\\ N=nV=nSl \end{matrix} \right \}\)	\(\boxed { F_л = Bq_0v \ sin \ \alpha }\) \(В \ –\) магнит индукция векторының модулі, \(q_0 \ –\) бөлшектің заряды, \(υ \ ‒\) бөлшектің жылдамдығы. \(α \ –\) жылдамдық векторы мен магнит индукциясы векторының арасындағы бұрыш.

\(α=0°; 180° → \vec F_л = 0\ \ \  α=90° → \vec F_{л \ (max)}\)

\(\vec F_л\) ‒ Лоренц күшінің бағыты Сол қол ережесі \(\boxed{\vec F_A\perp\vec B\perp\vec v}\)		Сол қолдың алақанының орналасуы: В векторы ‒ алақанға кіреді, жылдамдық векторы ‒ төрт саусақ бағытымен бағыттас \(F_л\) Лоренц күші оң (+) заряд үшін бас бармақтың бағытымен сәйкес, ал теріс (-) заряд үшін бас бармақ бағытына қарама - қарсы.

Лоренц күші бөлшектің жылдамдығына перпендикуляр болғандықтан ол жұмыс атқармайды. Ол күш бөлшектің жылдамдығының модулін өзгертпейді, тек жылдамдығының бағытын өзгертеді.