Elektryczno i magnetyzm
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 24

Elektryczno ść i Magnetyzm PowerPoint PPT Presentation


  • 125 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Elektryczno ść i Magnetyzm. Wykład: Jan Gaj Pokazy: Piotr Kossacki, Tomasz Kazimierczuk. Wykład dziewiąty 18 marca 2008. Z poprzedniego wykładu. Ogniwo paliwowe Detektor CCD Praca i moc prądu elektrycznego Dopasowanie oporowe II prawo Kirchhoffa Kompensacyjny pomiar napięcia

Download Presentation

Elektryczno ść i Magnetyzm

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Elektryczno i magnetyzm

Elektryczność i Magnetyzm

Wykład: Jan Gaj

Pokazy: Piotr Kossacki, Tomasz Kazimierczuk

Wykład dziewiąty 18 marca 2008


Z poprzedniego wyk adu

Z poprzedniego wykładu

  • Ogniwo paliwowe

  • Detektor CCD

  • Praca i moc prądu elektrycznego

  • Dopasowanie oporowe

  • II prawo Kirchhoffa

  • Kompensacyjny pomiar napięcia

  • Kondensator w obwodach: ładowanie, generator z neonówką, obwód RC różniczkujący i całkujący


Oddzia ywanie przewod w z pr dem

Oddziaływanie przewodów z prądem

Prawo Biota-Savarta

Co z III zasadą dynamiki?

dF

dl’

gdzie

B

Siła elektrodynamiczna

r

dl

Wzór niesymetryczny!

Wyjaśnienie (na dziś): obwody powinny być zamknięte i traktowane jako całość


Pole magnetyczne

Pole magnetyczne

  • Pośrednictwo: prąd  pole magnetyczne  prąd

  • Indukcja B zdefiniowana przez siłę działającą na przewodnik z prądem

    • Jednostka: tesla 1 T = 1 N/(Am)

    • Rzędy wielkości: pole Ziemi 310-5 T, przy powierzchni silnych magnesów stałych 1 T, magnesy nadprzewodzące 10 T, pola impulsowe 102 T, metody z eksplozją 103 T

  • W prawie Biota-Savarta 0 = 410-7 Nm/A2

    • dlaczego wartość umowna?


Magnesy najsilniejsze pola

Magnesy – najsilniejsze pola

  • Nadprzewodnikowe20 T

  • Bittera35 T

  • Hybrydowe45 T

  • Impulsowe90 T

  • Niszczące ~1000 T

  • Ośrodki:

    • Floryda, Los Alamos http://www.magnet.fsu.edu/

    • Grenoble http://ghmfl.grenoble.cnrs.fr/

    • Toulouse http://www.lncmp.org/

    • Nijmegen http://www.hfml.ru.nl/


Magnes nadprzewodz cy

Magnes nadprzewodzący

Standard w laboratorium

8 T split coil


Wy cznik nadprzewodnikowy

Wyłącznik nadprzewodnikowy

grzanie


Elektryczno i magnetyzm

New World Record for Superconducting Coil Performance

The recent test of the small coil is a first demonstration that HTS/YBCO conductor development has advanced to produce long lengths of high quality conductor required for magnet applications.

A superconducting coil made from YBCO conductor, also known as 2G second generation or Y123, was operated recently to a world record field of 26.8 Tesla.

The coil, fabricated by SuperPower Inc. in collaboration with the NHMFL, was tested at a temperature of 4 Kelvin in the Large Bore Resistive Magnet in a background field of 19 Tesla.

The so-called High Temperature Superconductors (HTS), including YBCO, when used at very low temperatures have properties that will allow superconducting magnets to operate at fields much higher than previously, ultimately X2 and X3 times greater.

The availability of such high fields will dramatically increase the performance of traditional applications of superconducting magnets such as NMR and will make feasible entirely new applications for medicine and high energy physics.

Solenoid magnet of YBCO superconductor with 82 mm winding diameter and 52 mm winding height.


Brutalna si a magnes bittera

Brutalna siła: magnes Bittera


Magnes bittera 35 t w nhmfl

Magnes Bittera 35 T w NHMFL


Impulsowe pole magnetyczne

Impulsowe pole magnetyczne

http://www.lncmp.org/facilities/GB/coils.htm


Impulsowe pola magnetyczne

Impulsowe pola magnetyczne

http://www.magnet.fsu.edu/usershub/scientificdivisions/pulsedfield/overview.html


Pole odcinka przewodu

Pole odcinka przewodu

y

I

el

A więc w granicy nieskończenie długiego przewodu

2

1

x

Siła działająca na równoległy przewód o długości l

Awięc siła przyciągająca przy zgodnych kierunkach prądu!


Amper absolutny

Amper absolutny

  • Definicja: natężenie prądu, który płynąc w równoległych przewodach oddalonych o 1 m wytwarza siłę 210-7 N

  • Ta definicja wyjaśnia umowny charakter wartości 0

  • Konsekwencja: 1 C = 1 As


Pole na powierzchni drutu

Pole na powierzchni drutu

W zależności od wektora gęstości prądu

  • Ograniczenia w zastosowaniu drutu nadprzewodnikowego

  • Krytyczna gęstość prądu

  • Krytyczna indukcja pola magnetycznego

Wniosek: opłaca się podzielić prąd między wiele drutów


Drut nadprzewodnikowy

Drut nadprzewodnikowy


Symetria pola magnetycznego przewodnika prostoliniowego

Symetria pola magnetycznego przewodnika prostoliniowego

Pseudowektor B

 I

=

 =

A co z symetrią?


Pole przewodnika prostoliniowego

Pole przewodnika prostoliniowego

I

Symetria respektowana


Pole w rodku pier cienia z pr dem

Pole w środku pierścienia z prądem

czyli

B

r

A więc

dl

Wniosek: przybliżenie długiego przewodu ma sens


Pole na osi pier cienia z pr dem

B/Bmax

z/r

Pole na osi pierścienia z prądem

B

R

czyli

r

dl

albo


Cewki helmholtza

d/R = 0.8

d/R = 1.0

1%

d/R = 1.2

Cewki Helmholtza

d

B/B0

z/R


Si a lorentza

Siła Lorentza

Siła elektrodynamiczna

Siła Lorenza


Si a lorentza1

Siła Lorentza


Efekt halla

Fl = qvB

 B

v

q

+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

-

+

-

+

+

-

-

+

-

+

+

-

+

-

+

-

+

-

-

+

Efekt Halla

Fe = qe

Koncentracja i znak nośników

Pomiar indukcji pola magnetycznego


  • Login