Для чего вводят понятие магнитной линии поля?
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
Для чего вводят понятие магнитной линии магнитного поля?
Чтобы знать, "видеть" распределение магнитного поля в пространстве.
Иногда это нужно на практике, когда при проектировании магнитной цепи какого электромагнитного устройства, надо знать конфигурацию магнитного поля. Например, когда проектируют головки для записи на магнитный носитель, надо знать конфигурацию "магнитных силовых линий" из рабочего зазора такой (записывающей) головки. Для этого используют взвесь ферромагнитных частиц субмикронного и нанометрового размера в жидкой среде. Эти частицы образуют "нити" вдоль линий магнитного поля, тем самым визуализируя распределение магнитного поля в пространстве.
На самом деле, каких-то "особых силовых линий" нет. Но это понятие удобно на практике, для описания конфигурации магнитного поля и его распределения в пространстве.
«Магнитное поле. Магнитные линии». 8-й класс
Вывод: причиной возникновения северного сияния является магнитное поле.
Попробуем сформулировать тему урока.
Тема урока «Магнитное поле»
- Что такое электрический ток? (Упорядоченное движение заряженных частиц)
- Что является носителем тока? (+ и – заряженные частицы)
- О наличии тока по чему можно судить? (По действиям тока)
- Какие вы знаете действия тока? (Тепловое, химическое, магнитное).
Вопросами магнетизма ещё в 1820 году занимался датский учёный Эрстед. Он ставил различные опыты, и сегодня один из них мы можем повторить.
Опыт Эрстеда – видеофильм
Каким образом магнитная стрелка и проводник с током взаимодействуют между собой?
Ответ: Вокруг проводника с током существует МП. Оно и действует на магнитную стрелку, отклоняя её.
Что же такое магнитное поле?
Магнитное поле – это особый вид материи, который существует независимо от нас и от наших знаний о нём. Основной особенностью магнитного поля является действие на движущиеся заряженные частицы и магниты.
Как вы думаете, какие цели мы сегодня поставим на урок.
- Дать понятие магнитного поля;
- Познакомиться со свойствами магнитного поля;
- Построить графическое изображение магнитного поля.
Легенда
Старинная легенда рассказывает о пастухе по имени Магнус. Он однажды обнаружил, что железный наконечник его палки и гвозди сапог притягиваются к черному камню. Этот камень стали называть камнем «Магнуса» или просто «магнит». История магнита насчитывает свыше двух с половиной тысяч лет. В 6 в. до н.э. древнекитайские учёные обнаружили минерал, способный притягивать к себе железные предметы. Китайцы назвали его «чу-ши», что означает «любящий камень», так как он прижимает к себе железо, как мать свое дитя. Слово магнит произошло от слова «Магнесии», так назывался небольшой город в Турции, где были найдены залежи этого минерала.
Итак, магниты – это тела, обладающие собственным магнитным полем.
ФЭ №1 Свойства магнита
Цель: выяснить, какие вещества притягиваются к магниту.
Поднесите магнит к телам на вашем столе. Все тела притягиваются к магниту?
Искусственные и естественные магниты.
Магниты
| Естественные | Искусственные |
| Железная руда. Земля – гигантский естественный магнит. | Железные предметы, получившие магнитные свойства в результате контакта с естественным магнитом или намагниченные в магнитном поле (железо, никель, кобальт) |
ФЭ № 2 «Исследование взаимодействия магнитов»
- Сколько полюсов у магнита?
- Как взаимодействуют магнитные полюсы?
- Какой вывод можно сделать по проделанной работе?
Вокруг магнита существует магнитное поле.
Работа в группах.
1 группа. Построение линий магнитного поля.
2 группа. Исследование зависимости величины магнитного поля магнита от расстояния до него.
3 группа. Исследование намагниченности вещества.
Отчеты групп 2 и 3.
Выводы:
- Порождается магнитами и токами.
- Обнаруживается по действию на магниты и токи.
- С удалением от источника магнитного поля действие поля ослабевает.
Ребята, а в быту мы встречаем МП? Что получается, мы живём в квартире и подвергаемся большому количеству МП? А как они взаимодействуют?
На этот вопрос первым ответил французский физик Ампер.
Опыт по взаимодействию токов можно увидеть на экране. Вокруг проводника с током существует МП, которое с силой действует на ток в другом проводнике. Силы, с которыми проводники взаимодействуют, называются магнитными.
Опыт «Взаимодействие параллельных токов» – видеофильм. (Приложение 8)
Итак, вокруг проводников с током и вокруг магнитов существует МП. А можно ли его увидеть? Существует такой способ, он заключается в использовании мелких металлических опилок.
В МП опилки – маленькие кусочки железа, намагничиваются и становятся маленькими стрелочками. Ось каждой стрелочки в МП устанавливается вдоль направления действия оси сил МП.
Демонстрация магнитных линий поля полосового и дугообразного магнитов при помощи прибора для демонстрации спектров магнитных полей и документ-камеры.
Сравните результат вашего эксперимента с графическим изображением магнитных линий на экране.
Линии, которые образуют опилки в МП, называются магнитными линиями. Магнитные линии или линии МП это воображаемые линии, вдоль которых установились бы в магнитном поле оси маленьких магнитных стрелочек.
За направление магнитных линий магнитного поля в данной точке принимается направление, указываемое северным полюсом магнитной стрелки, находящейся в исследуемом поле.
Магнитные линии образуются не только вокруг магнитов, но и вокруг проводников с током.
Опыт «Магнитное поле прямого тока» – видеофильм. (Приложение 10)
Магнитные линии МП тока представляют собой замкнутые кривые, охватывающие проводник. С помощью магнитных линий удобно изображать МП графически. Чем гуще эти линии, тем сильнее МП.
Давайте посмотрим еще компьютерную модель «Магнитное поле прямого тока». Обратите внимание на зависимость расположения магнитных стрелок от направления тока в проводнике.
Сделайте вывод. Направление магнитных линий МП связано с направлением тока в проводнике.
Первичное закрепление.
Задание на интерактивной доске.
- Что окружает любой проводник с током?
- Чем порождается магнитное поле?
- Как взаимодействуют магниты между собой?
- Для чего вводят понятие магнитных линий?
Самостоятельная работа.
Тест с взаимопроверкой.
Рефлексия.
Что нового вы узнали на уроке?
Наклеить на дерево листочки.
Зеленый – все понятно, настроение хорошее, урок понравился.
Желтый – что0то осталось непонятным.
Красный – ничего не понятно.
Индукция магнитного поля. Линии магнитной индукции.
Для наглядного представления магнитного поля М. Фарадеем было введено понятие магнитных силовых линий, которые он часто демонстрировал в своих опытах. Картину силовых линий запросто можно получить при помощи железных стружек, насыпанных на картон.
На первом рисунке представлены линии магнитной индукции прямого тока, на втором рисунке — соленоида, на третьем рисунке — кругового тока, на четвертом рисунке — прямого магнита.
Линиями магнитной индукции, либо магнитными силовыми линиями, либо просто магнитными линиями называют линии, касательные к которым в любой точке совпадают с направлением вектора магнитной индукции в этой точке поля.
Направление магнитного поля прямого тока можно определить по правилу правого буравчика.
Если вращать рукоятку буравчика таким образом, чтобы поступательное движение острия буравчика указывало направление тока, то направление вращения рукоятки буравчика укажет направление силовых линий магнитного поля тока.
Направление магнитного поля прямого тока можно определять также при помощи первого правила правой руки.
Если охватить проводник правой рукой, направив отогнутый большой палец по направлению тока, то кончики остальных пальцев в каждой точке покажут направление вектора индукции в этой точке.