Bài 24. Từ trường của ống dây có dòng điện chạy qua
I – TỪ PHỔ, ĐƯỜNG SỨC TỪ CỦA ỐNG DÂY CÓ DÒNG ĐIỆN CHẠY QUA
1. Thí nghiệm
Rắc đều một lớp mạt sắt trên tấm nhựa có luồn sẵn các vòng dây của một ống dây dẫn có dòng điện chạy qua. Gõ nhẹ tấm nhựa.
+ Từ phổ bên ngoài thanh nam châm và từ phổ bên ngoài ống dây có dòng điện chạy qua rất giống nhau. Khác nhau: Trong lòng ống dây cũng có các đường sức mạt sắt được sắp xếp gần như song song với nhau.
+ Đường sức từ ở trong và ngoài ống dây có dòng điện chạy qua tạo thành những đường cong khép kín.
+ Giống như thanh nam châm,tại hai đầu ống dây, các đường sức từ cũng đi vào một đầu và cùng đi ra ở đầu kia.
2. Kết luận
Phần từ phổ ở bên ngoài của ống dây có dòng điện chạy qua và bên ngoài của thanh nam châm giống nhau. Trong lòng ống dây cũng có các đường sức từ, được sắp xếp gần như song song với nhau.
Đường sức từ của ống dây là những đường cong khép kín.
Giống như thanh nam châm, tại hai đầu ống dây, các đường sức từ có chiều cùng đi vào một đầu và cùng đi ra ở đâu kia.
Hai đầu của ống dây có dòng điện chạy qua cũng là hai từ cực. Đâu có các đường sức từ đi ra gọi là cực Bắc, đâu có các đường sức từ đi vào gọi là cực Nam.
II - QUY TẮC NẮM TAY PHẢI
1. Chiều đường sức từ của ống dây có dòng điện chạy qua phụ thuộc vào yếu tố nào?
Chiều đường sức từ của ống dây phụ thuộc vào chiều của dòng điện chạy qua các vòng dây.
2. Quy tắc nắm tay phải
Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.
III - VẬN DỤNG
C1.
Cho ống dây AB có dòng điện chạy qua. Một nam châm thứ nhất ở đầu B của ống dây, khi đứng yên nằm định hướng như hình 24.4. Xác định tên các cực của ống dây.
Hướng dẫn giải:
Ta thấy đầu B hút cực Nam của thanh nam châm do đó đầu B là cực Bắc nên đầu A là cực Nam.
C2.
Trên hình 24.5 có một kim nam châm bị vẽ sai chiều. Hãy chỉ ra đó là kim nam châm nào và vẽ lại cho đúng. Dùng quy tắc nắm tay phải xác định chiều dòng điện chạy qua các vòng dây.
Hướng dẫn giải:
Kim nam châm bị vẽ sai chiều là kim số 5. Dòng điện chạy qua các vòng dây có chiều đi ra ở đầu dây B.
C3.
Hình 24.6 cho biết chiều dòng điện chạy qua các vòng dây. Hãy dùng quy tắc nắm bàn tay phải để xác định tên các từ cực của ống dây.
Hướng dẫn giải:
Đầu A của ống dây là cực Bắc , đầu B là cực Nam.
* Phần từ phổ ở bên ngoài ống dây có dòng điện chạy qua rất giống phần từ phổ ở bên ngoài thanh nam châm.
* Quy tắc nắm tay phải : Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.
1. Thí nghiệm
Rắc đều một lớp mạt sắt trên tấm nhựa có luồn sẵn các vòng dây của một ống dây dẫn có dòng điện chạy qua. Gõ nhẹ tấm nhựa.
+ Từ phổ bên ngoài thanh nam châm và từ phổ bên ngoài ống dây có dòng điện chạy qua rất giống nhau. Khác nhau: Trong lòng ống dây cũng có các đường sức mạt sắt được sắp xếp gần như song song với nhau.
+ Đường sức từ ở trong và ngoài ống dây có dòng điện chạy qua tạo thành những đường cong khép kín.
+ Giống như thanh nam châm,tại hai đầu ống dây, các đường sức từ cũng đi vào một đầu và cùng đi ra ở đầu kia.
2. Kết luận
Phần từ phổ ở bên ngoài của ống dây có dòng điện chạy qua và bên ngoài của thanh nam châm giống nhau. Trong lòng ống dây cũng có các đường sức từ, được sắp xếp gần như song song với nhau.
Đường sức từ của ống dây là những đường cong khép kín.
Giống như thanh nam châm, tại hai đầu ống dây, các đường sức từ có chiều cùng đi vào một đầu và cùng đi ra ở đâu kia.
Hai đầu của ống dây có dòng điện chạy qua cũng là hai từ cực. Đâu có các đường sức từ đi ra gọi là cực Bắc, đâu có các đường sức từ đi vào gọi là cực Nam.
II - QUY TẮC NẮM TAY PHẢI
1. Chiều đường sức từ của ống dây có dòng điện chạy qua phụ thuộc vào yếu tố nào?
Chiều đường sức từ của ống dây phụ thuộc vào chiều của dòng điện chạy qua các vòng dây.
2. Quy tắc nắm tay phải
Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.
III - VẬN DỤNG
C1.
Cho ống dây AB có dòng điện chạy qua. Một nam châm thứ nhất ở đầu B của ống dây, khi đứng yên nằm định hướng như hình 24.4. Xác định tên các cực của ống dây.
Hướng dẫn giải:
Ta thấy đầu B hút cực Nam của thanh nam châm do đó đầu B là cực Bắc nên đầu A là cực Nam.
C2.
Trên hình 24.5 có một kim nam châm bị vẽ sai chiều. Hãy chỉ ra đó là kim nam châm nào và vẽ lại cho đúng. Dùng quy tắc nắm tay phải xác định chiều dòng điện chạy qua các vòng dây.
Hướng dẫn giải:
Kim nam châm bị vẽ sai chiều là kim số 5. Dòng điện chạy qua các vòng dây có chiều đi ra ở đầu dây B.
C3.
Hình 24.6 cho biết chiều dòng điện chạy qua các vòng dây. Hãy dùng quy tắc nắm bàn tay phải để xác định tên các từ cực của ống dây.
Hướng dẫn giải:
Đầu A của ống dây là cực Bắc , đầu B là cực Nam.
* Phần từ phổ ở bên ngoài ống dây có dòng điện chạy qua rất giống phần từ phổ ở bên ngoài thanh nam châm.
* Quy tắc nắm tay phải : Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.
