Про цю лабораторію
StudyFi Lab · Фізика

Електричне і магнітне поле

Електричне і магнітне поле — безкоштовна інтерактивна симуляція зі StudyFi Lab. Працює просто в браузері, без реєстрації та встановлення.

Силові лінії, заряди, струми та сила Лоренца

Експерименти

Електричне поле зарядів

Кожен заряд створює поле напруженістю E = k·Q/r², напрямлене від позитивного заряду й до негативного. Поля кількох зарядів додаються як вектори (принцип суперпозиції). Силові лінії починаються на позитивних зарядах і закінчуються на негативних; пунктирні еквіпотенціалі перетинають їх під прямим кутом. На пробний заряд q діє сила F = q·E.

Спробуй: Обери пару однойменних зарядів і постав пробний заряд точно посередині між ними — сила стане рівною нулю.

Магнітне поле провідників

Прямий провідник зі струмом I перпендикулярний до екрана: ⊙ означає струм, що тече до тебе, ⊗ — струм від тебе. Навколо провідника лінії магнітної індукції — концентричні кола, а індукція дорівнює B = μ₀·I/(2π·r). Напрям дає правило правої руки: великий палець уздовж струму, зігнуті пальці показують напрям поля. Поля двох провідників додаються як вектори, і стрілки компасів повертаються вздовж сумарного поля.

Спробуй: Увімкни другий провідник із таким самим струмом у тому самому напрямі й постав датчик точно посередині — там поле зникає. Потім зміни напрям одного зі струмів.

Сила Лоренца

На заряджену частинку, що рухається в магнітному полі, діє сила Лоренца F = q·v·B, перпендикулярна до її швидкості. Сила змінює лише напрям руху, а не модуль швидкості, тому частинка рухається по колу радіусом r = m·v/(|q|·B) з періодом T = 2π·m/(|q|·B). Додане електричне поле E штовхає частинку в протилежний бік: за швидкості v = E/B сили зрівноважуються і частинка летить прямо (селектор швидкостей).

Спробуй: Подвой швидкість — радіус кола подвоїться, а період T залишиться тим самим.

Поширені запитання

Що таке «Електричне і магнітне поле»?

Електричне і магнітне поле — безкоштовна інтерактивна симуляція зі StudyFi Lab. Працює просто в браузері, без реєстрації та встановлення. Силові лінії, заряди, струми та сила Лоренца

Застосунок «Електричне і магнітне поле» безкоштовний?

Так. Застосунок «Електричне і магнітне поле» повністю безкоштовний. Він працює в браузері на комп’ютері, планшеті й телефоні, акаунт не потрібен.

Що можна дослідити в застосунку «Електричне і магнітне поле»?

Електричне поле зарядів, Магнітне поле провідників, Сила Лоренца.

Що показує експеримент «Електричне поле зарядів»?

Кожен заряд створює поле напруженістю E = k·Q/r², напрямлене від позитивного заряду й до негативного. Поля кількох зарядів додаються як вектори (принцип суперпозиції). Силові лінії починаються на позитивних зарядах і закінчуються на негативних; пунктирні еквіпотенціалі перетинають їх під прямим кутом. На пробний заряд q діє сила F = q·E.

Що показує експеримент «Магнітне поле провідників»?

Прямий провідник зі струмом I перпендикулярний до екрана: ⊙ означає струм, що тече до тебе, ⊗ — струм від тебе. Навколо провідника лінії магнітної індукції — концентричні кола, а індукція дорівнює B = μ₀·I/(2π·r). Напрям дає правило правої руки: великий палець уздовж струму, зігнуті пальці показують напрям поля. Поля двох провідників додаються як вектори, і стрілки компасів повертаються вздовж сумарного поля.

Готуєшся до контрольної?

Завантаж свої конспекти, і StudyFi перетворить їх на картки, тести й подкасти.

Спробуй StudyFi безкоштовно