Công thức tính cảm ứng từ hay nhất - Vật lí lớp 11

Công thức tính cảm ứng từ hay nhất

Với loạt bài Công thức tính cảm ứng từ hay nhất Vật Lí lớp 11 sẽ giúp học sinh nắm vững công thức, từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật Lí 11.

Bài viết Công thức tính cảm ứng từ hay nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức - Đơn vị đo, Mở rộng và Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính cảm ứng từ hay nhất Vật Lí 11.

                          Công thức tính cảm ứng từ hay nhất

1. Định nghĩa 

- Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của của lực từ tác dụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó. Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi điểm; các đường sức từ là những đường thẳng song song, cùng chiều và cách đều nhau.

- Cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho mức độ mạnh hay yếu của từ trường tại điểm mà ta xét trong từ trường.

- Cảm ứng từ là đại lượng vecto, có phương tiếp tuyến với đường sức từ, chiều của vecto cảm ứng là chiều đường sức từ. 

Chú ý : Trong từ trường đều thì cảm ứng từ tại mọi điểm trong không gian là như nhau.

2. Công thức – đơn vị đo

Véc tơ cảm ứng từ Công thức tính cảm ứng từ hay nhất tại một điểm trong từ trường:

+ Có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó;

+ Có độ lớn là: Công thức tính cảm ứng từ hay nhất(khi đoạn dây dẫn được được đặt vuông góc với các đường sức từ)

Trong đó :

+ B là cảm ứng từ.

+ F là lực tác dụng lên đoạn dây dẫn có chiều dài l có dòng điện I chạy qua đặt tại điểm ta xét.

+ I là cường độ dòng điện chạy qua dây, có đơn vị ampe (A);

+ l là chiều dài đoạn dây dẫn, có đơn vị mét (m);

Trong hệ SI đơn vị cảm ứng từ là tesla (T). 

Công thức tính cảm ứng từ hay nhất

3. Mở rộng

Từ biểu thức cảm ứng từ ta suy ra công thức tính độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt vuông góc với đường sức từ trong từ trường đều là:

Công thức tính cảm ứng từ hay nhất

Chú ý:

- Cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho từ trường, độ lớn của nó không phụ thuộc vào lực từ mà nó tác dụng lên dòng điện hay nam châm khác đặt trong nó. Mà phụ thuộc vào tác dụng của từ trường tại vị trí đặt đoạn dây dẫn.

- Đối với từ trường gây ra bởi một số dòng điện có hình dạng đặc biệt, ta có các công thức xác định cảm ứng của dòng điện, cụ thể như sau:

+ Dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài vô hạn thì cảm ứng từ tại điểm cách dây dẫn một khoảng r là Công thức tính cảm ứng từ hay nhất

+ Dòng điện chạy trong dây dẫn có dạng hình tròn thì cảm ứng từ tại tâm O của vòng dây là Công thức tính cảm ứng từ hay nhất ; nếu khung dây tròn tạo bởi N vòng dây sít nhau thì: Công thức tính cảm ứng từ hay nhất

+ Dòng diện chạy trong ống dây hình trụ thì cảm ứng từ trong lòng ống dây có độ lớn: Công thức tính cảm ứng từ hay nhất

Trong đó:

+ I là cường độ dòng điện trong dây dẫn, có đơn vị ampe (A);

+ r là khoảng cách từ dây dẫn đến điểm ta xét, có đơn vị mét (m);

+ R là bán kính vòng dây tròn, có đơn vị mét (m);

+ N là tổng số vòng dây;

+ là chiều dài ống dây, có đơn vị mét (m);

+ n = Công thức tính cảm ứng từ hay nhất là số vòng dây quấn trên một đơn vị dài của ống dây.

                                 Công thức tính cảm ứng từ hay nhất

4. Ví dụ minh họa

Bài 1: Một đoạn dây dẫn dài 5 (cm) đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ. Dòng điện chạy qua dây có cường độ 0,75 (A). Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10-2 (N). Cảm ứng từ của từ trường đó có độ lớn bao nhiêu?

Bài giải: 

Áp dụng công thức F = B.I.l.sinα => Công thức tính cảm ứng từ hay nhất 

Đáp án: B = 0,8 T

Bài 2: Một đoạn dây dẫn thẳng MN dài 6 (cm) có dòng điện I = 5 (A) đặt trong từ trường đều tạo với vecto cảm ứng từ một góc 300. Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn F = 7,5.10-2 (N). Cảm ứng từ có độ lớn là bao nhiêu?

Bài giải:

Áp dụng công thức F = B.I.l.sinα => Công thức tính cảm ứng từ hay nhất 

Đáp án: B = 0,5 T

Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 11 quan trọng hay khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 399K tại khoahoc.vietjack.com

Tổng đài hỗ trợ đăng ký khóa học: 084 283 45 85


Các loạt bài lớp 12 khác