Vật Lí đại cương A2 (Điện – Quang) - Bài tập phần 3

pdf 10 trang vanle 18/05/2021 1730
Bạn đang xem tài liệu "Vật Lí đại cương A2 (Điện – Quang) - Bài tập phần 3", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfvat_li_dai_cuong_a2_dien_quang_bai_tap_phan_3.pdf

Nội dung text: Vật Lí đại cương A2 (Điện – Quang) - Bài tập phần 3

  1. Trường Đại học Trà Vinh QT7.1/PTCT1-BM7 D. A, B, C đúng. 9. Mắc tụ điện có điện dung 5,0μF vào nguồn điện một chiều có điện thế 12V. Sau đó, gỡ bỏ nguồn rồi nhúng vào chất có điện môi bằng 3 thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ là: A. 1,0V. B. 2,0V C. 3,0V. D. 4,0V 10. Mắc tụ C1 vào nguồn Uo = 20V. Sau đó, ngắt bỏ nguồn rồi ghép C1 song song với tụ C2 chưa tích điện thì hiệu điện thế chung của chúng là 5. Vậy: A. C1 = C2 B. 2C1 = C2 C. 3C1 = C2 D. 0,5C1 = C2 r 11. Đặt một khối điện môi vào trong điện trường E thì điện trường của khối điện môi là r Eo , có đặc điểm: r r A. Véctơ cường độ điện trường Eo cùng phương ngược chiều với E . r r B. Véctơ cường độ điện trường Eo cùng phương cùng chiều với E . r r C. Véctơ cường độ điện trường Eo vuông góc với E . r r D. Độ lớn của Eo giảm đều khi E tăng. r 12. Trong không khí điện trường E o . Đặt một khối điện môi vào thì điện trường của khối r điện môi là E , có trị số: A. E = Eo B. E Eo D. E = 2Eo KQHT 3: Giải được bài toán về mạch điện phân nhánh. DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI 3.1. DÒNG ĐIỆN 3.1.1. Định nghĩa • Dòng điện dẫn là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện trong điện trường • Dòng điện dịch là một điện trường biến thiên theo thời gian Quỹ đạo chuyển động của các hạt điện được gọi là đường dòng. tập hợp các đường dòng gọi là ống dòng 3.1.2. Bản chất của các hạt chuyển dời có hướng • Với vật dẫn loại 1 là các electron tự do. • Với vật dẫn loại 2 là các ion dương và âm chuyển dời theo hai hướng ngược nhau . • Đối với chất khí là ion dương,ion âm và các electron. • Trong chất bán dẫn là các electron và lỗ trống. 3.1.3.Chiều dòng điện Qui ước chiều dòng điện là chiều chuyển động của các hạt điện tích dương. 3.2. CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA DÒNG ĐIỆN 3.2.1.Cường độ dòng điện • Định nghĩa: Cường độ dòng diện qua diện tích S có trị số bằng điện lượng qua diện tích S trong một đơn vị thời gian. • Công thức: Gọi dq là điện lượng qua S trong thời gian dt, thì cường độ dòng điện dq i = i qua S là: dt (3.1) Biết cường độ dòng điện i ta tính được điện lượng q chuyển qua diện tích S trong khoảng thời gian t: Vật Lí Đại Cương A2 (Điện – Quang) 31
  2. Trường Đại học Trà Vinh QT7.1/PTCT1-BM7 q t ∫ dq = ∫idt q = 0 0 (3.2) Dòng điện không đổi: là dòng điện có cường độ và chiều không đổi theo thời gian. q Vì i = const nên: q = I.t hay I = t Trong hệ SI đơn vị của cường độ dòng điện là Ampere ký hiệu là A. Đơn vị Ampere là một trong những đơn vị cơ bản của hệ SI 3.2.2.Vectơ mật độ dòng điện dI - Mật độ dòng điện qua dS: J = (3.3) ds dSn = dS cosα là hình chiếu của dS lên mặt phẳng vuông góc với véctơ pháp tuyến của mặt dS. r - Vectơ mật độ dòng J : Gọi n là mật độ các hạt mang điện chuyển động có hướng, vr là vectơ vận tốc trung bình của các hạt mang điện,q là điện tích của mỗi hạt thì: r J = nq vr (3.4) 3.3. ĐỊNH LUẬT OHM 3.3.1.Định luật Ohm cho đoạn mạch chỉ có điện trở thuần: Định luật Ohm khẳng định rằng cường độ dòng điện I qua một vật dẫn kim loại đồng chất tỉ lệ thuận với hiệu điện thế (V2 –V1) đặt lên vật dẫn đó: V −V I = 2 1 (3.5) R 1 Ở đây hệ số tỉ lệ giữa I và V2 –V1 được viết dưới dạng: R Công thức (3.5) thường được gọi là dạng tích phân của định luật Ohm. Đại lượng R được gọi là điện trở (thuần) của dụng cụ. Trong hệ SI, đơn vị của điện trở là Ohm, kí hiệu là Ω. R Điện trở của vật dẫn phụ thuộc vào hình dạng kích thước và chất V 1 V2 liệu làm vật dẫn. Thực nghiệm cho thấy rằng, đối với vật dẫn hình trụ, chiều dài l, tiết diện thẳng bằng S thì điện trở của vật dẫn đó được xác định theo công thức: l R = ρ (3.6) S Trong đó ρ là hệ số phụ thuộc chất liệu làm vật dẫn và được gọi là điện trở suất. Trong hệ đơn vị SI, ρ được đo bằng Ohm-met, kí hiệu là Ω.m. Điện trở suất phụ thuộc vào nhiệt độ theo công thức: 0 ρ = ρ0 (1+ αt ) 0 => R = R0(1+ αt ) (3.7) 0 0 Trong đó, ρ, ρ0, R, R0 tương ứng là điện trở suất và điện trở ở nhiệt độ 0 C và t C. Thực nghiệm đã chứng tỏ rằng ở những nhiệt độ rất thấp, điện trở của một số kim loại và hợp kim biến thiên theo nhiệt độ không theo công thức (3.7); cụ thể là khi nhiệt độ hạ xuống dưới một nhiệt độ T0 nào đó điện trở của chúng giảm đột ngột đến giá trị bằng không. Đó là hiện tượng siêu dẫn, và khi đó kim loại hoặc hợp kim đó trở thành siêu dẫn. 3.3.2.Định luật Ohm dạng vi phân: Xét 2 điện tích nhỏ dSn vuông góc với đường dòng và cách nhau một đoạn dl, điện thế ở hai đầu là V và V+dV, cuờng độ dòng điện qua dSn là dI. Theo công thức (3.5) ta có: V − (V + dV dV dI = = − R R dl dl dV dS n 1 dV Nhưng R = ρ ⇒ dI = − . = (− )dS n dS n ρ dl ρ dl r dS E r Vật Lí Đại Cương A2 (Điện – Quang) n 32 J V V+dV
  3. Trường Đại học Trà Vinh QT7.1/PTCT1-BM7 dI 1 dV 1 Và j = = (− ) = E dSn ρ dl ρ 1 Đặt σ = là suất điện dẫn của chất làm dây dẫn. Khi đó ta được: ρ j = σE r r r r Vì j,E cùng phương, cùng chiều nên ta có: j = σ.E (3.8) Biểu thức (3.8) là dạng vi phân của định luật Ohm, nó cho biết tại nơi có dòg điện thì véctơ r r j tỉ lệ thuận với véctơ E tại đó. 3.3.3. Công và công suất của dòng điện Khi một điện lượng q chuyển dời từ điểm A đến điểm B có hiệu điện thế là V1-V2 = U thì công của lực điện trường là: A = q(V1-V2) = qU = Uit (3.9) Công này được gọi là công của dòng điện. Vậy công suất của dòng điệnlà: A P = = UI (3.10) t Nếu đoạn dây AB là thuần điện trở thì U = RI => A = RI2t. Khi dòng điện không đổi đi qua đoạn dây thuần điện trở thì toàn bộ công của dòng điện chuyển thành nhiệt lượng Q tỏa ra ở dây: Q = A = RI2t (3.11) 3.4.SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CỦA NGUỒN ĐIỆN 3.4.1. Suất điện động của nguồn điện Suất điện động ξ của nguồn điện có trị số bằng công A của lực lạ làm dịch chuyển một đơn vị điện tích q dương một vòng quanh mạch kín đó A ξ = (3.12) q r r Nếu gọi E là véctơ cường độ điện trường tĩnh, E * là véctơ cường độ lực lạ thì ta có: r r r dA = F.dsr = q(E + E * )dsr Công của trường lực tổng hợp làm điện tích q chuyển dời một vòng kín trong mạch: r r A r r A = dA = q(E + E * )dsr ⇒ ξ = = Edsr + E *dsr ∫ ∫∫∫q r r Vì trường tĩnh điện là trường thế nên ∫ Edsr = 0 ⇒ ξ = ∫ E *dsr (3.13) Vậy suất điện động của một nguồn điện có trị số bằng công của lực lạ làm dịch chyển một đơn vị điện tích dương đi một vòng quanh mạch kín. Chú ý: trường lực lạ chỉ tồn tại trong một phần của mạch nên biểu thức (3.9) được viết lại: r ξ = ∫ E *dsr (3.14) 3.4.2. Công và công suất của nguồn điện: Nếu trong thời gian t có điện lượng q chuyển dời một vòng quanh mạch kín thì công suất của nguồn điện sinh ra trong thời gian đólà: A = qξ = ξ .I.t (3.15) Và công suất của nguồn: P = ξ .I (3.16) 3.5.CÁC ĐỊNH LUẬT KIRCHHOFF 3.5.1. Mạch phân nhánh Định luật ôm nêu lên mối quan hệ giữa dòng điện và hiệu điện thế của mạch không phân nhánh. Với các định luật ôm, ta có thể giải mọi bài toán về điện. Tuy nhiên trong thực tế ta thường gặp các mạng điện phân nhánh phức tạp gồm nhiều nút và vòng mạng. Trong trường hợp này nếu ta sử dụng định luật ôm để giải quyết thì gặp khó khăn, vì phải giải nhiều Vật Lí Đại Cương A2 (Điện – Quang) 33
  4. Trường Đại học Trà Vinh QT7.1/PTCT1-BM7 phương trình. Chính vì vậy ta đưa một cách giải quyết mới bằng cách dựa trên các định luật Kirchoff Trước tiên ta cần nắm một số khái niệm trong mạch phân nhánh: - Nút mạng: Là điểm gặp nhau của từ 3 dây dẫn trở lên. Trên hình I1 R4 R2 H A B E vẽ A, B, C, D là những nút mạng. I4 I2 - Vòng mạng: Là vòng kín do các đoạn mạch tạo thành. Trên hình vẽ: I3 I5 + R (ABCDA), (AEFDA), (ADHA) là 1 ε2 – R3 R5 các vòng mạng. + Vòng mạng không bao bọc ε1 – nhánh bên trong được gọi là mắt mạng: (ABCDA), (BEFCB), F (HADH) là các mắt mạng. D C 3.5.2. Định luật Kirchoff a. Định luật Kirchoff 1 Định luật này được thiết lặp cho các nút mạng. Xét nút mạng M- điểm nối của 5 dây dẫn, số dòng điện đi vào là: I1 và I3 , còn các dòng điện I5 đi ra khỏi nút là I , I và I 2 4 5. M I4 Đối với dòng không đổi, không có sự tích tụ điện lượng ở bất kỳ điểm nào trong dây dẫn ( Vì nếu có thì khi đó điện thế của điểm đó sẽ thay I1 I I3 đổi và làm cho dòng điện cũng thay đổi theo). Vì vậy theo định luật 2 bảo toàn điện tích, trong cùng một thời gian tổng các dòng điện đi tới nút phải bằng tổng các cường độ dòng điện đi khỏi nút đó. I1 + I 3 = I 2 + I 4 + I 5 hay I1 + (−I 2 ) + I 3 + (−I 4 ) + (−I 5 ) = 0 Nếu qui ước: Dòng điện đi đến nút có dấu dương, dòng điện đi rời nút có dấu âm Thì phương trình trên được viết một cách tổng quát: n ∑ I i = 0 , tức là tổng đại số các dòng điện tại một nút bằng không i=1 Qui ước: Dòng điện đi đến nút có dấu dương Dòng điện đi rời nút có dấu âm Đối với hình 1: Nút A: I1 − I 4 − I 3 = 0 Nút B: I 4 − I 2 − I 5 = 0 Nút (C,D):I 2 + I 3 + I 5 − I1 = 0 b. Định luật Kirchoff 2:( Định luật này được viết cho các mắt mạng) Trong cùng một mắt mạng tổng đại số các suất điện động bằng tổng đại số các độ giảm thế trên các điện trở. Để viết được phương trình Kirchoff ta phải chọn chiều cho mắt mạng. Qui ước: + Suất điện động mang dấu (+) nếu chiều đi đã chon trên mắt mạng đi vào cực âm ra cực dưong của nguồn và ngược lại + Cường độ dàong điện mang dấu (+) nếu nó cùng chiều với chiều đi đã chọn và ngược lại. Đối với hình 1: - Mắt mạng (ADHA):ξ1 = I1R1 + I 3R 3 - Mắt mạng (ABCD): 0 = I 4 R 4 + I 5R 5 − I3R 3 - Mắt mạng (BEFC):ξ1 = −I 2 R 2 + I 5R 5 Vật Lí Đại Cương A2 (Điện – Quang) 34
  5. Trường Đại học Trà Vinh QT7.1/PTCT1-BM7 ‘ Chú ý: Khi vận dụng các định luật Kirchoff để giải quyết các bài toán về mạng điện phức tạp, ta có thể tiến hành trình tự các bước như sau: Bước 1: Trên mỗi đoạn mạch của mắt mạng, ta có thể chọn chiều dòng điện một cách tùy ý. Đương nhiên chọn càng gần thực tế thì càng tốt (chẳng hạn thường chọn chiều dòng điện xuyên vào cực âm ra cực dương của nguồn điện). Trên một đoạn mạch chỉ có một cường độ dòng điện. Bước 2: Định luật Kirchoff được áp dụng cho mọi mắt mạng. Sau khi chọn chiều tùy ý đi vào mắt mạng ta viết phương trình n n ∑∑ξ k = I i Ri (*)cho mắt mạng đó với qui ước đã chọn như trên i==11i Sở dĩ phương trình (*) không phụ thuộc vào sự lựa chọn chiều đi vì khi đổi chiều đi mọi số hạng đều bị đổi dấu. Bước 3:Chỉ bắt đầu tính toán khi đã viết được số phương trình độc lập bằng số ẩn số. Người ta chứng minh được rằng với một mạch có n nút thì có (n-1) phương trình nút độc lập. Bước 4:Sau khi giải hệ phương trình và thực hiện tính toán bằng số, nếu cường đọ dòng điện nào có giá trị âm thì chiều thực của dòng điện đó sẽ ngược với chiều lựa chọn lúc đầu. • Củng cố: 1. Hãy đề ra phương pháp đo sđđ và đo điện trở trong của acquy . 2. Một bóng đèn 120V làm việc ở 25W sáng bình thường khi được nối vào một acquy. Một bóng đèn làm việc ở 500W khi mắc vào acquy này thì hơi sáng. Tại sao? 3. Những hòan cảnh nào ta mắc song song, mắc nối tiếp các điện trở với nhau ? 4. Những hòan cảnh nào ta mắc song song, mắc nối tiếp các nguồn với nhau ? 5. Hai điện trở giống nhau được nối tiếp qua một nguồn pin, dòng điện đo được là I. Khi hai điện trở đó mắc song song và cũng mắc vào nguồn pin đó thì dòng điện mạch chính là: a) I b) 2I c) 4I d) 16I e) 32I Vật Lí Đại Cương A2 (Điện – Quang) 35
  6. Trường Đại học Trà Vinh QT7.1/PTCT1-BM7 Vật Lí Đại Cương A2 (Điện – Quang) 36
  7. Trường Đại học Trà Vinh QT7.1/PTCT1-BM7 KQHT 4: Giải thích được sự tương tác giữa dòng điện với dòng điện, giữa từ trường với hạt mang điện. TỪ TRƯỜNG 4.1. TƯƠNG TÁC TỪ 4.1.1. Khái niệm: Thực nghiệm chứng tỏ tương tác giữa hai thanh nam châm, giữa nam châm và dòng điện, giữa dòng điện và dòng điện có cùng bản chất gọi là tương tác từ. Tương tác từ xuất hiện khi có các điện tích chuyển động và phụ thuộc vào tính chất của chuyển động đó. 4.1.2. Định luật Ampe a. Phần tử dòng điện: Là một phần nhỏ của dây dẫn có độ dài là dl có dòng điện cường độ là I chạy qua . Người ta biểu diễn phần tử dòng r điện bằng một vectơ Idl , có phương và chiều của dòng điện và độ lớn Idl b. Định luật Ampe r r r Xét hai phần tử dòng điện Idl và I 0 dl0 , đặt tại n I v O và M trong cùng một môi trường. Gọi: θ Id I o l0 r M r = OM O θ r r r θ = (Id , r ) v dF0 l Idl r r P θ 0 = (I 0dl0 , n) Hình 4.1 Định luật Ampere được phát biểu: r r “ Lực từ do phần tử dòng điện Idl tác dụng phần tử dòng điện I 0 dl0 là một vectơ r dF , có: r - Phương ⊥ mp(I 0 dl 0 ,n ) r r r - Chiều sao cho 3 vectơ I 0 dl0 , n và dF tạo thành tam diện thuận. μ μ I d .Id sinθ sinθ - Độ lớn: dF = 0 . 0 l 0 l 0 (4.1) 0 4π r 2 Với μ = 4π.10−7 H gọi là hằng số từ 0 m μ : Là độ từ thẩm của môi tường (Đối với chân không thì μ =1 Ta có thể viết biểu thức của định luật dưới dạng vectơ: r r r μ μ I d ∧ (Id ∧ r) dF = 0 0 l0 l (4.2) 4π r 3 4.2. VECTƠ CẢM ỨNG TỪ - VÉCTƠ CƯỜNG ĐỘ TỪ TRƯỜNG 4.2.1. Khái niệm từ trường: Dòng điện sinh ra không gian quanh nó một từ trường. Lực tương tác giữa các dòng điện được truyền đi với vận tốc hữu hạn từ dòng điện này sang dòng điện khác thông qua từ trường. Từ trường là một dạng vật chất mà biểu hiện của nó là khi đặt một dòng điện vào trong từ trường đó thì dòng điện sẽ chịu tác dụng lực. 4.2.2. Vectơ cảm ứng từ: Từ biểu thức của định luật Ampe: Vật Lí Đại Cương A2 (Điện – Quang) 37
  8. Trường Đại học Trà Vinh QT7.1/PTCT1-BM7 r r r μ μ I d ∧ (Id ∧ r) dF = 0 0 l0 l 4π r 3 Đặt: r r r r r dF μ μ I d ∧ (Id ∧ r) dB dB = = 0 0 l0 l I d 4π r 3 r 0 l 0 r r φ r μ0 μ (Id ∧ r) r dB = l Id 4π r 3 l (4.3) r r Hình 4.2 Ta thấy dB chỉ phụ thuộc vào phần tử dòng điện Idl r sinh ra từ trường và phụ thuộc vào vị trí đặt phần tử I 0 dl0 mà r r không phụ thuộc vào phần tử I 0 dl0 . Do đó người ta dùng dB để đặt trưng cho từ trường về r r phương diện tác dụng lực. Và dB được gọi là vectơ cảm ứng từ (do phần tử Idl gây ra tại M). r dB có: - Góc tại điểm đang xét (điểm M) r r - Phương ⊥ mp(Idl,r ) r r r - Chiều sao cho Idl,r và dB tạo thành tam diện thuận (Xác định theo qui tắc vặn nút chai) μ μ Id .sinθ - Độ lớn: dB = 0 l (4.4) 4π r 2 - Trong hệ SI, đơn vị của cảm ứng từ là Tesla (T) 1Gauss = 10 −4 (T ) Biểu thức (4.3) còn được gọi là định luật Biô-Savart-Laplace 4.2.3. Nguyên lý chồng chất từ trường r - Vectơ cảm ứng từ B do một dòng điện bất kì gây ra tại một điểm M r r B = ∫ dB (4.5) - Nếu từ trường do nhiều dòng điện sinh ra, thì: r r r r n r B = B1 + B2 + + Bn = ∑ Bi (4.6) i=1 r - Bi vectơ cảm ứng từ do dòng điện thứ i gây ra tại M Dùng định luật Bioxava-Laplace và nguyên lý chồng chất ừ trường ta có thể tìm được r B do một dòng điện gây ra. 4.2.4. Vectơ cường độ từ trường: r Người ta định nghĩa vectơ cưòng độ từ trường H tại điểm M trong từ trường: r r B H = (4.7) μ0 μ r H đặt trưng cho từ trường do riêng dòng điện sinh ra và không phụ thuộc vào tính chất của môi trường trong đó đặt dòng điện. Trong hệ SI đơn vị của cưòng độ từ trường là Ame/met (A/m) 4.2.5. Áp dụng: Xác định vectơ cảm ứng từ và vectơ cường θ1 độ từ trường của một số dòng điện. a/. Dòng điện thẳng. Vật Lí Đại Cương A2 (Điện – Quang) 38
  9. Trường Đại học Trà Vinh QT7.1/PTCT1-BM7 r Xét dây dẫn AB, có dòng điện không đổi, có cường độ I chạy qua. Hãy xác định B r và H do dòng điện I gây ra tại M cách AB một khỏang R. r r Xét phần tử dòng điện Idl trên AB. Phần tử Idl gây ra tại M, B r θ2 vectơ cảm ứng từ dB có: dℓ θ r r + Phương ⊥ mp(Idl,r ) ℓ θ ' r + Chiều: Tuân theo qui tắc cái vặn nút chai ( hoặc quy tắc bàn tay r B phải). R M μ μ Id .sinθ + Độ lớn : dB = 0 l (4.8) 4π r 2 Theo nguyên lý chồng chất từ trường: r r A B = ∫ dB AB r Hình 4. 3 Các dB do các phần tử dòng điện của AB sinh ra đều có cùng r r phương chiều, nên B cũng có cùng phương chiều như dB và có độ lớn: μ μ Id .sinθ B = dB = 0 l ∫ 4π r 2 AB μ μ d .sinθ B = 0 I l ∫ 2 4π AB r Để tính tích phân này, ta biểu diễn dl và r cùng một biến số ' z cot gθ = l R Mà: θ +θ ' = π ⇒ cot gθ ' = −cot gθ l ⎛ dθ ⎞ ⇒ = −cot gθ ⇒ dl = −⎜− R. 2 ⎟ R sin θ ⎝ ⎠ dθ ⇔ dl = R. 2 sin θ R ' z sinθ = , mà sinθ = sin(π −θ ) = sinθ r R ⇒ = sinθ r μ μ θ2 ⇒ B = 0 .I sinθ.dθ 4πR ∫ θ1 μ μ ⇔ B = 0 .I.(cosθ − cosθ ) 4πR 1 2 I ⇒ H = .(cosθ − cosθ ) 4πR 1 2 Nếu dây dẫn AB là dài vô hạn thì: θ1 = 0 θ 2 = π μ μ.I B = 0 2 R Khi đó: π I H = (A/ m) 2πR Vật Lí Đại Cương A2 (Điện – Quang) 39
  10. Trường Đại học Trà Vinh QT7.1/PTCT1-BM7 b. Dòng điện tròn: Giả sử có một dòng điện tròn, cường độ I, bán kính r r r dB r R. Hãy xác định B và H do dòng điện ấy gây ra tại M nằm dBt α r trên trục của dòng điện và cách tâm của nó một đọan h M r r dBn + Xét phần tử Idl gây ra tại M vectơ dB có phương chiều như hình vẽ: h μ0 μ Idl.sinθ r + Độ lớn: dB = 2 r 4π r Pm r r π ⎪⎧OM ⊥ Idl S θ = ⎨ r 2 ⎪OR ⊥ Id ⎩ l α R r r • O Ta có: ⇒ Idl ⊥ (OM , R) Idl r ⇒ I. ⊥ r l I μ0 μ I.dl ⇒ dB = 2 Hình 4.4 4π r r r r Ta có: dB = dBn + dBt - Theo nguyên lý chồng chất từ trường: r r r r B = dB = dB + dB ∫ ∫ n ∫ t ddtr ddtr ddtr r mà dB = 0 (Do tính chất đối xứng) ∫ n ddtr r r B = dB , có phương của OM, chiều xác định qui tắc vặn nút chai. ∫ t ddtr Ta có: dBt = dB.cosα ⇒ B = dB = dB.cosα ∫ t ∫ ddtr ddtr μ μ Id R B = 0 . l cosα ,cosα = ∫ 4π r 2 r μ μ.I R B = 0 . d 2 ∫ l 4π.r r ddtr Mà ∫ dl =chu vi dòng điện= 2πR ddtr μ μ I R μ μ I.R 2 B = 0 . . (2πR) = 0 . 4π r 2 r 2 r 3 r 2 = R 2 + h 2 Ta có: 1 ⇒ r =(R 2 + h 2 ) 2 2 μ0 μ I.R B = . 3 Vậy: 2 (R 2 + h 2 ) 2 B. I.R 2 ⇒ H = = 3 (4.9) 2 2 μ0 μ 2(R + h ) 2 2 ‘ Đặt: I(πR ) = I.S = Pm :Momen từ r r Dạng vectơ: Pm = I.S (4.10) Vật Lí Đại Cương A2 (Điện – Quang) 40