2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Сила действующая на стрелку компаса
Сообщение06.08.2015, 08:15 
Доброе утро!

Как известно, вокруг проводника стоком образуется вихревое магнитное поле.
Если расположить и зафиксировать компасные стрелки вокруг проводника, то они расположатся на касательных к концентрическим окружностям, центр которых находится у проводника с током.

Если стрелки снять с фиксаторов, будет ли на них действовать сила, направленная по линиям магнитной индукции. Стрелки придут в движение? Или на них действует только поворачивающая сила?

Спасибо!

-- 06.08.2015, 10:09 --

Похоже разобрался.

Мои рассуждения верны?

Все дело в стрелке компаса, она имеет 2 полюса, магнитные силы полюсов равны по модулю, следовательно, попав в вихревое магнитное поле, один полюс будет стремиться двигаться по линиям индукции магнитного поля, а второй полюс, будет стремиться двигаться обратно, эти силы будут скомпенсированы, поэтому наблюдать будем только поворот.

Так?

А если взять 2 проводника с током, 1-ый жестко закрепить, 2-ой расположить перпендикулярно первому и дать ему возможность вращаться вокруг первого, при пропускании тока через проводники, будет наблюдаться вращение?

Спасибо!

 
 
 
 Re: Сила действующая на стрелку компаса
Сообщение06.08.2015, 10:51 
a.g.veynik в сообщении #1043022 писал(а):
Так?

Примерно так.
a.g.veynik в сообщении #1043022 писал(а):
А если взять 2 проводника с током, 1-ый жестко закрепить, 2-ой расположить перпендикулярно первому и дать ему возможность вращаться вокруг первого, при пропускании тока через проводники, будет наблюдаться вращение?

Будет. Электромагниты и электромоторы на их основе давно придумали.

 
 
 
 Re: Сила действующая на стрелку компаса
Сообщение06.08.2015, 10:57 
Аватара пользователя
a.g.veynik в сообщении #1043022 писал(а):
Если стрелки снять с фиксаторов, будет ли на них действовать сила, направленная по линиям магнитной индукции. Стрелки придут в движение? Или на них действует только поворачивающая сила?

На диполь в неоднородном поле действует сила, втягивающая диполь в область более сильного поля.

a.g.veynik в сообщении #1043022 писал(а):
Все дело в стрелке компаса, она имеет 2 полюса, магнитные силы полюсов равны по модулю, следовательно, попав в вихревое магнитное поле, один полюс будет стремиться двигаться по линиям индукции магнитного поля, а второй полюс, будет стремиться двигаться обратно, эти силы будут скомпенсированы, поэтому наблюдать будем только поворот.

Так?

В первом приближении так, но если рассматривать силы более точно, то они будут направлены в несколько разные стороны, и не будут точно скомпенсированы.

 
 
 
 Re: Сила действующая на стрелку компаса
Сообщение06.08.2015, 13:38 
"Разворачивающие силы" пропорциональны величине поля, а "притягивающие силы" величине его производной по координатам. Поэтому возможны ситуации когда первая есть а второй нет (однородное поле, производная нулевая) и наоборот есть притяжение но нет момента (поле в точке нулевое но его производная ненулевая).

 
 
 [ Сообщений: 4 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group