Bài 14. Từ trường
Nghiên cứu về từ trường, các đặc điểm và tính chất của từ trường.
Lý thuyết Từ trường
1 1. Từ trường
Từ trường: Là dạng vật chất tồn tại xung quanh nam châm và dòng điện, tác dụng lực từ lên nam châm hoặc dòng điện đặt trong nó.
Tính chất cơ bản của từ trường: Từ trường tác dụng lực từ lên nam châm hoặc dòng điện đặt trong nó.
Cách nhận biết từ trường: Dùng kim nam châm thử. Kim nam châm lệch khỏi hướng Bắc - Nam chứng tỏ có từ trường.
2 2. Đường sức từ
Đường sức từ: Là những đường cong vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó.
Đặc điểm đường sức từ:
- Chiều của đường sức từ: Đi ra cực Bắc, đi vào cực Nam của nam châm
- Đường sức từ dày ở nơi từ trường mạnh, thưa ở nơi từ trường yếu
- Các đường sức từ không cắt nhau
Từ trường đều: Từ trường mà cảm ứng từ tại mọi điểm đều bằng nhau (đường sức song song, cách đều).
3 3. Từ trường của dòng điện
Từ trường của dòng điện thẳng dài:
Chiều được xác định bằng quy tắc nắm tay phải: Nắm bàn tay phải sao cho ngón cái chỉ theo chiều dòng điện, các ngón tay kia cuốn theo chiều đường sức từ.
$$B = 2.10^{-7} \frac{I}{r}$$
Trong đó:
- B: cảm ứng từ (T)
- I: cường độ dòng điện (A)
- r: khoảng cách từ điểm khảo sát đến dây dẫn (m)
Từ trường của dòng điện trong vòng dây tròn:
$$B = 2\pi.10^{-7} \frac{I}{R}$$
Từ trường của dòng điện trong ống dây (solenoid):
$$B = 4\pi.10^{-7} \frac{N}{l} I$$
Các dạng bài tập
1 Dạng 1: Xác định chiều đường sức từ
Phương pháp:
- Dùng quy tắc nắm tay phải
- Quy tắc vào Nam ra Bắc
Ví dụ minh họa
Giải:
Dùng quy tắc nắm tay phải: Ngón cái chỉ chiều dòng điện → các ngón tay cuốn theo chiều đường sức từ.
2 Dạng 2: Tính cảm ứng từ
Phương pháp:
- Sử dụng công thức tương ứng
- Chú ý đơn vị SI
Ví dụ minh họa
Giải:
B = 2.10⁻⁷.I/r = 2.10⁻⁷.5/0,1 = 10⁻⁵ T
Sẵn sàng thử thách bản thân?
Hoàn thành 17 câu hỏi để củng cố kiến thức và kiểm tra mức độ hiểu bài
Làm bài tập ngayCác bài học trong chương: Chương 3. Từ trường
Bài 14. Từ trường
Bài 15. Lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện. Cảm ứng từ
Bài 16. Từ thông. Hiện tượng cảm ứng điện từ
Bài 17. Máy phát điện xoay chiều
Bài 18. Ứng dụng hiện tượng cảm ứng điện từ
Bài 19. Điện từ trường. Mô hình sóng điện từ
Bài 20. Bài tập về từ trường