Як збільшити силу Ампера


 

Спостереження показують, що якщо провідник зі струмом помістити в магнітне поле, то він почне рухатися. Це означає, що на нього діє якась сила. Це і є сила Ампера. Оскільки для її виникнення необхідна наявність провідника, магнітного поля та електричного струму, зміна параметрів цих величин і дозволить збільшити силу Ампера.



Вам знадобиться

— провідник;
- Джерело струму;
- Магніт (постійний або електро).

Інструкція

  1. На провідник зі струмом у магнітному полі діє сила, що дорівнює добутку магнітної індукції магнітного поля B, сили струму, що протікає по провіднику I, його довжини l і синуса кута α між вектором магнітної індукції поля і напрямом струму в провіднику F = B ∙ I ∙ l ∙ sin (α).
  2. Якщо кут між лініями магнітної індукції та напрямком сили струму в провіднику гострий або тупий, зорієнтуйте провідник або поле таким чином, щоб цей кут став прямим, тобто між вектором магнітної індукції і струмом повинен бути прямий кут, рівний 90 º. Тоді sin (α) = 1, а це максимальне значення для цієї функції.
  3. Збільште силу Ампера, що діє на провідник, збільшивши значення магнітної індукції поля, в якому він розташований. Для цього візьміть більш потужний магніт. Використовуйте електромагніт, який дозволяє отримати магнітне поле різної інтенсивності. Збільште струм в його обмотці, і індуктивність магнітного поля почне збільшуватися. Сила Ампера збільшиться пропорційно магнітної індукції магнітного поля, наприклад, збільшивши її 2 рази, отримаєте збільшення сили теж в 2 рази.
  4. Сила Ампера залежить від сили струму в провіднику. Приєднайте провідник до джерела струму із змінним ЕРС. Збільште силу струму в провіднику за рахунок збільшення напруги на джерелі струму, або замініть провідник на інший, з такими ж геометричними розмірами, але з меншим питомим опором. Наприклад, замініть алюмінієвий провідник на мідний. При цьому у нього повинна бути така ж площа поперечного перерізу і довжина. Збільшення сили Ампера буде прямо пропорційно збільшенню силі струму в провіднику.
  5. Для збільшення значення сили Ампера збільшіть довжину провідника, який знаходиться в магнітному полі. При цьому обов’язково враховуйте, що при цьому пропорційно зменшиться сила струму, тому просте подовження ефекту не дасть, одночасно доведіть значення сили струму в провіднику до вихідного, збільшуючи напругу на джерелі.