Wprowadzenie teoretyczne - Akademia Morska w Gdyni
Transkrypt
Wprowadzenie teoretyczne - Akademia Morska w Gdyni
Zbigniew Otremba, Akademia Morska w Gdyni Pracownia fizyki, Wprowadzenia teoretyczne „Kompas” – pole magnetyczne Ziemi Pole magnetyczne... ...stanowi przestrzeń posiadającą właściwość oddziaływania siłą na poruszający się w niej ładunek elektryczny. Pole magnetyczne scharakteryzowane jest rozkładem indukcji magnetycznej B. Indukcja magnetyczna to wielkość, która pozwala określić wektor siły działającej na ładunek elektryczny o określonej wartości, poruszający się z określoną prędkością. Definicja bezpośrednia indukcji nie istnieje – istnieje natomiast definicja operacyjna, czyli związek siły, ładunku, indukcji i prędkości: v F - siła r B - indukcja v v - prędkość r v v F = qB×v q - ładunek Pole magnetyczne ziemskie Wektor indukcji na szerokości geograficznej Gdyni jest skierowany w głąb ziemi pod kątem około 69o. Deklinacja: Kąt pomiędzy kierunkiem północnym a składową poziomą indukcji (około 4o) Inklinacja: Kąt pomiędzy indukcją a jej składową poziomą (około 69o) Indukcja: około 51 mT (militesli). Igła magnetyczna w polu magnetycznym r M Igła magnetyczna jest przedmiotem o określonym momencie magnetycznym m r r Po umieszczeniu jej w polu magnetycznym o indukcji B działa na nią moment siły M : r r r M = Mm × B W przypadku pola ziemskiego moment siły orientujący igłę ku biegunowi magnetycznemu wywołany jest działaniem składowej poziomej indukcji pola magnetycznego. Busola stycznych -> busola tangensów Jest to pierwszy typ galwanometru. Skonstruowany przez Claude-Servais-Mathias Pouilleta (1790– 1868) przed r. 1839 wykorzystany był przez niego do sprawdzenia prawa Ohma (1834). Busolę stycznych naleŜałoby nazywać busolą tangensów, poniewaŜ w języku polskim błędnie przetłumaczono angielskie „tangent compass” jako „busola stycznych” – przyjmując, ze słowo tangent oznacza styczna (a tak w tym przypadku nie jest, gdyŜ chodzi tu o tangens kąta).