Урок №33. Магнитное поле проводника с током. Постоянные магниты.

• Ведущий извиняется за тихий микрофон и приветствует участников.  

• Объясняет, что опоздал из-за непредвиденных обстоятельств.  

• Говорит, что сегодня будет изучать магнетизм, новый подраздел электродинамики.  

• В этом месяце будут изучаться магнетизм, оптика и кванты.  

• В каждом разделе будет одна формула, поэтому акцент на качественное понимание.  

• Ведущий показывает презентацию, из-за которой задержался.  

• Люди обнаружили тела, которые взаимодействовали особым образом, похожим на электрические заряды.  

• Эти тела назвали постоянными магнитами, которые сохраняют намагниченность длительное время.  

• Постоянные магниты имеют северный и южный полюса, обозначаемые буквами N и S.  

• В ОГЭ изучают два вида постоянных магнитов: полосовой и дугообразный.  

• Полосовой магнит прямой, дугообразный имеет форму подковы.  

• Ведущий объясняет, как запомнить обозначения полюсов.  

• Магниты взаимодействуют двумя способами: притягиваются разноименными полюсами и отталкиваются одноименными.  

• Магнитное поле — это особый вид материи, который взаимодействует с магнитами и движущимися заряженными частицами.  

• Магнитное поле порождается электрическим током.  

• Ведущий напоминает, что нужно записывать в конспекты.  

• Объясняет, что не нужно записывать, чтобы не задавать вопросы.  

• Подчеркивает важность теории и практики в изучении магнетизма.  

• Обсуждение взаимодействия магнитов.  

• Введение в магнитные стрелки как легкие магниты на опоре.  

• Пример использования магнитных стрелок в компасе.  

• Определение магнитной стрелки как куска намагниченной стали.  

• Стрелка устанавливается по направлению внешнего магнитного поля.  

• Использование стрелочки для изучения магнитного поля постоянного магнита.  

• Легкая масса стрелки требует меньшей силы для поворота.  

• Стрелки подстраиваются под магнитное поле постоянного магнита.  

• Пример использования множества стрелочек для изучения магнитного поля.  

• Использование полосового и дугообразного магнитов.  

• Стрелочки выстраиваются под магнитное поле, создавая картины линий.  

• Зарисовка и изучение конфигурации линий магнитного поля.  

• Обсуждение вопросов из чата.  

• Пример с магнитом от холодильника и его полюсами.  

• Переход к исследованию дугообразного магнита.  

• Использование металлических опилок вместо стрелочек.  

• Опилки намагничиваются во внешнем магнитном поле.  

• Пример с дугообразным магнитом и густота линий.  

• Магнитные линии как воображаемые линии, вдоль которых располагаются магнитные стрелки.  

• Пример с полосовым и дугообразным магнитами.  

• Зарисовка линий и их направление.  

• Упрощенная версия магнитных линий для ОГЭ и ЕГЭ.  

• Линии строго горизонтальны между полюсами.  

• Завершение зарисовки и переход к вопросам из чата.  

• Магнитные линии замкнуты, начинаются и заканчиваются на магните.  

• Они направлены из северного полюса в южный.  

• Линии непрерывны и не пересекаются, что важно для определения магнитного поля.  

• Магнитное поле непрерывно и определено в каждой точке.  

• Линии магнитного поля должны быть непрерывными и не пересекаться.  

• Магнитное поле в каждой точке имеет определенную величину.  

• Магнитные линии выходят из северного полюса и входят в южный.  

• Линии могут быть прямыми, загибающимися или с большим радиусом загиба.  

• Линии симметричны и легко запоминаются.  

• Вектор магнитной индукции показывает силу магнитного поля.  

• Он направлен по касательной к магнитной линии.  

• Измеряется в теслах, но для понимания достаточно знать его направление.  

• Магнитное поле есть не только у постоянных магнитов, но и у Земли.  

• Компас используется для определения географических и магнитных полюсов.  

• Магнитные полюса Земли не совпадают с географическими, что важно учитывать.  

• Магнитные полюса Земли перемещаются со временем.  

• Они уже много раз менялись местами за время существования Земли.  

• Магнитное поле Земли можно изменить даже маленьким магнитом.  

• Магнитное поле зависит от точки и проявляется по-разному.  

• Компас показывает магнитные полюса, но не совсем географические.  

• Южный магнитный полюс компаса находится рядом с северным географическим полюсом.  

• Датский физик Ханс Кристиан Эст обнаружил, что проводник с током создает магнитное поле.  

• Он заметил, что стрелка компаса поворачивается при замыкании цепи.  

• Это открытие подтвердило, что движущиеся заряды создают магнитное поле.  

• Магнитное поле проводника с током изучали с помощью магнитных стрелочек и опилок.  

• Опилки выстраивались по окружностям вокруг проводника.  

• Магнитные линии проводника с током были нарисованы для понимания их конфигурации.  

• Магнитные линии прямого тока рисуются как окружности вокруг проводника.  

• Эти линии показывают направление магнитного поля.  

• Прямой ток создает круговые магнитные линии.  

• Круговой ток создает линии, похожие на линии полосового магнита.  

• Эти линии прямые и немного загибаются.  

• Катушка с током представляет собой аналог полосового магнита, который можно включать и выключать.  

• Электромагниты используются для перемещения объектов, например, в манипуляторах.  

• Катушка с током часто используется с сердечником для усиления магнитных свойств.  

• Сердечник улучшает работу электромагнита, делая его более эффективным.  

• Ток может течь внутрь рисунка или наружу.  

• Для обозначения токов используются кружочки с точкой и крестиком.  

• В проекциях для прямого тока линии направлены по часовой стрелке, если ток течет от нас, и против часовой стрелки, если ток течет на нас.  

• Обсуждение необходимости рисования и рассуждения о магнитных линиях.  

• Правила правой руки используются для определения направления магнитных линий.  

• Правая рука всегда сжата в кулак с отогнутым большим пальцем.  

• Большой палец указывает направление тока, четыре пальца показывают направление вращения магнитных линий.  

• Пример: ток течет внутрь рисунка, большой палец направлен внутрь, четыре пальца вращаются по часовой стрелке.  

• Пример: ток течет из рисунка, большой палец направлен из рисунка, четыре пальца вращаются против часовой стрелки.  

• Ток течет по кругу, четыре пальца показывают направление кругового тока.  

• Пример: ток в ближней части течет вниз, четыре пальца правой руки показывают направление вниз.  

• Большой палец указывает направление магнитных линий, которые определяют взаимодействие магнитов.  

• Магнитные линии определяют взаимодействие магнитов.  

• Пример: магнитная стрелка выстраивается по магнитным линиям, показывая направление магнитного поля.  

• Изучение взаимодействия магнитов помогает понять их действие друг на друга.  

• В правой руке есть два направления: круговое и прямое.  

• Для кругового тока используются четыре пальца, а для прямого тока - большой палец.  

• Правило правой руки помогает определить направление тока.  

• Магнитное поле создается движущимися заряженными частицами.  

• Электроны, вращающиеся вокруг атомов, создают круговые токи и магнитные поля.  

• В отсутствие внешнего магнитного поля, магнитные поля электронов гасят друг друга, создавая нулевое суммарное поле.  

• Внешнее магнитное поле согласовывает направления вращения электронов.  

• Согласованные магнитные поля электронов усиливают друг друга, создавая выраженное магнитное поле.  

• Вещество становится намагниченным, если его электроны вращаются согласованно.  

• Постоянные магниты сохраняют согласованное вращение электронов.  

• Ферромагнетики легко намагничиваются и сохраняют намагниченность после удаления внешнего поля.  

• Примеры ферромагнетиков: железо, никель, кобальт и их сплавы.  

• Магнитное поле Земли слабо действует на магнитные вещества.  

• Залежи железа могут намагничиваться в магнитном поле Земли.  

• Намагничивание возможно при длительном воздействии сильного постоянного магнита.  

• Магнитные линии выходят из северного полюса и входят в южный.  

• Деление магнита на части приводит к созданию двух отдельных магнитов.  

• Северный и южный полюса определяются направлением магнитных линий, а не их разделением.  

• Обсуждение возможности проведения курса Сигма в следующем году.  

• Полосовой магнит притянул стальную иглу.  

• Игла могла намагнититься в магнитном поле магнита, поэтому не обязательно была намагничена изначально.  

• Если бы игла оттолкнулась, это бы подтвердило её намагниченность.  

• Магнитная стрелка компаса ориентируется в магнитном поле электромагнита.  

• Электромагнит создаёт магнитное поле, которое взаимодействует с магнитной стрелкой.  

• Электризация и взаимодействие проводников с током не являются причинами ориентации стрелки.  

• Корпус компаса не может быть сделан из материала, который хорошо намагничивается, например, железа.  

• Железо намагничивается в магнитном поле Земли, что искажает показания компаса.  

• Алюминий, медь и пластмасса подходят для корпуса компаса, так как они не намагничиваются.  

• Магнит может разделить смесь медных и железных стружек.  

• Медь плохо намагничивается и не притягивается к магниту, в отличие от железа.  

• Железные стружки притягиваются к магниту, а медные остаются на месте.  

• Проверка правильности расположения магнитных стрелок вокруг полосового магнита.  

• Третий вариант не соответствует взаимодействию с магнитом, так как северный полюс стрелки притягивается к северному полюсу магнита.  

• Определение точки, где линии магнитного поля направлены строго влево.  

• В точке один линии направлены строго влево, что подтверждает правильность выбора.  

• В магнитное поле помещены четыре магнитные стрелки с номерами.  

• Стрелки могут свободно вращаться, северный полюс темный, южный светлый.  

• Устойчивое положение занимает стрелка с номером три.  

• Первая и вторая стрелки должны повернуться так, чтобы южный полюс был слева, северный справа.  

• Третья стрелка уже в правильном положении.  

• Четвертая стрелка должна повернуться, чтобы южный полюс был слева, северный справа.  

• Вставить слова из списка: притяжение-отталкивание, отрицательный-положительный, одноименный-разноименный, северный-южный.  

• Два полосовых магнита на столе создают магнитное поле, которое видно по опилкам.  

• Магнитная стрелка ориентируется по полю магнитов.  

• Магниты отталкиваются, так как одноименные полюса гасят друг друга.  

• Магнитная стрелка указывает на северный полюс одного магнита и южный полюс другого.  

• Вставить слова из списка: магнитная стрелка, заряженная палочка, магнитное поле, электрическое поле, движущиеся, неподвижные, положительные, отрицательные.  

• Магнитная стрелка ориентируется при пропускании тока по проводнику.  

• Вокруг движущихся зарядов существует и электрическое, и магнитное поле.  

• Проводник с током расположен перпендикулярно плоскости чертежа.  

• Магнитная линия должна входить в южный полюс стрелки и выходить из северного.  

• Четвертая стрелка правильно ориентирована.  

• Магнитная стрелка не повернется при пропускании тока в направлении от наблюдателя.  

• Направление тока определяется по правилу правой руки.  

• Магнитная линия входит в южный полюс и выходит из северного, стрелка не поворачивается.  

• Проводящая спираль подключена к источнику постоянного тока.  

• В плоскости схемы находятся две магнитные стрелки.  

• Выбрать два верных утверждения из предложенного перечня.  

• Ток течет от плюса к минусу по спирали.  

• В ближней части спирали ток течет влево.  

• Для определения направления магнитной линии используется правая рука.  

• В ближней части катушки ток течет влево.  

• В дальней части ток течет вправо.  

• Магнитные линии направлены так же, как у полосового магнита.  

• При замыкании ключа возникает неоднородное магнитное поле.  

• Между витками катушки возникает магнитное взаимодействие.  

• Катушка не превращается в электромагнит с южным полюсом в точке Б.  

• Магнитная стрелка один поворачивается на 90 градусов по часовой стрелке.  

• Магнитная стрелка два поворачивается на 90 градусов против часовой стрелки.  

• Катушка с железным сердечником приобретает свойства магнита при протекании тока.  

• Намагниченность сердечника меняется при изменении направления тока.  

• Южный полюс электромагнита не соответствует левому торцу сердечника.  

• При перемещении ползунка реостата вправо увеличивается сопротивление цепи.  

• Сила тока уменьшается, что снижает подъемную силу электромагнита.  

• Подъемная сила электромагнита зависит от силы тока.  

• Ведущий объявляет, что пора питаться и прощается с участниками.  

• Напоминает о важности выполнения домашнего задания и продолжения работы с магнетизмом.  

• Прощается со всеми и желает до следующего вебинара.