Bài 21. Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt

KIỂM TRA BÀI CŨ
1. Từ trường là gì?
2. Nguyên lý chồng chất từ trường?


B = µB0

TIẾT 32: TỪ TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ DÒNG ĐiỆN CÓ
DẠNG ĐƠN GIẢN. ĐỊNH LUẬT BOIT – SAVART –
LAPLACE.

1. Định luật biot - Savart - Laplace

∆l

α

M

r
- Xét phần tử ∆l đủ nhỏ củaBdòng điện đặt trong
r

chân không. Véc tơ cảm ứng từ
của nó tại M:
+ Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa ∆l và
điểm M.
r tắc nắm bàn tay phải.
+ Chiều: Theo∆quy
B
+ Độ lớn:

µ0 I∆l
∆B =
sin α
2
4π r
µ0 = 4π.10−7
Hằng số từ

* Từ trường của dòng
điện phụ thuộc:
-Cường độ dòng điện I.
- Hình dạng dây dẫn.
- Môi trường xung
quanh dây dẫn.

B = µB0


TIẾT 32: TỪ TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ DÒNG ĐiỆN CÓ
DẠNG ĐƠN GIẢN. ĐỊNH LUẬT BOIT – SAVART –
LAPLACE.
1. Định luật biot - Savart - Laplace
2. Từ trường của dòng điện thẳng:
a. Thí nghiệm:
b. Các đường sức từ:
- Dạng đường sức: là những đường tròn
đồng tâm trong mặt phẳng vuông góc dây
dẫn, tâm là giao của dây dẫn và mặt
phẳng.

Chiều: Xác định bằng quy tắc nắm bàn
tay phải.
c. Véc tơ cảm ứng từ tại M:
- Điểm đặt: tại M
- Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa
dây dẫn và M
- Chiều: xác định bằng quy tắc nắm bàn tay
phải.

II
B
M
M

rr

OO


B=

µ0 I
(sin α1 + sin α 2 )
4π r

TIẾT 32: TỪ TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ DÒNG ĐiỆN CÓ
DẠNG ĐƠN GIẢN. ĐỊNH LUẬT BOIT – SAVART –
LAPLACE.

1. Định luật biot - Savart - Laplace

2. Từ trường của dòng điện thẳng:
a. Thí nghiệm:
b. Các đường sức từ:
c. Véc tơ cảm ứng từ tại M:
- Điểm đặt: Tại M
- Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa dây dẫn và
M
- Chiều: xác định bằng quy tắc nắm bàn tay phải.
- Độ lớn
µ0 I
+ Với đoạn dây dẫn: B =
(sin α1 + sin α 2 )

4π r

+ Với dây dẫn thẳng dài vô hạn

π0 I
−7 I
B=
= 2.10
2π r
r

I
B

) α1
)) α2

r

M

r
O


TIẾT 32: TỪ TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ DÒNG ĐiỆN CÓ
DẠNG ĐƠN GIẢN. ĐỊNH LUẬT BOIT – SAVART –
LAPLACE.
1. Định luật biot - Savart - Laplace
2. Từ trường của dòng điện thẳng
3. Từ trường của dòng điện tròn
a.
Thí nghiệm:
b.
Các đường sức từ:
- Hình dạng: Đường thẳng tại tâm vòng dây,
gần dây dẫn có dạng cong
- Chiều: xác định bằng QT nắm bàn tay phải

* Phân biệt 2 phía của dòng điện
tròn:
- Phía có đường sức từ đi vào: Mặt
nam
- Phía có đường sức từ đi ra: Mặt
bắc

TIẾT 32: TỪ TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ DÒNG ĐiỆN CÓ
DẠNG ĐƠN GIẢN. ĐỊNH LUẬT BOIT – SAVART –
LAPLACE.
1. Định luật biot - Savart - Laplace
2. Từ trường của dòng điện thẳng
3. Từ trường của dòng điện tròn
a. Thí nghiệm:
b. Các đường sức từ:
Hình dạng: Đường thẳng tại tâm vòng dây,
gần dây dẫn có dạng cong
Chiều: xác định bằng QT nắm bàn tay
phải
c. Véc tơ cảm ứng từ tại tâm dòng điện tròn:
- Điểm đặt: tại tâm O
- Phương: Vuông góc với mặt phẳng chứa vòng
dây.
- Chiều: xác định bằng quy tắc nắm bàn tay
phải.
µ 0 NI
−7 NI
B
=
=
2
π
.10
- Độ lớn:

2 R

R

R
.

rR
B

.
O

I

I


TIẾT 32: TỪ TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ DÒNG ĐiỆN CÓ
DẠNG ĐƠN GIẢN. ĐỊNH LUẬT BOIT – SAVART –
LAPLACE.
1. Định luật biot - Savart - Laplace
2. Từ trường của dòng điện thẳng
3. Từ trường của dòng điện tròn
4. Từ trường của dòng điện trong ống dây:
a.
Thí nghiệm:
b.
Các đường sức từ:
Hình dạng:
+ Bên trong ống dây là các đường thẳng song song
với trục ống dây.

+ Bên ngoài ống dây: giống nam châm thẳng.
- Chiều: Xác định bằng quy tắc nắm bàn tay phải.
c. Véc tơ cảm ứng từ tại M nằm trong lòng ống
dây:
+ Điểm đặt: tại M
+ Phương song song với trục ống dây.
+ Chiều theo quy tắc nắm bàn tay phải.
+ Độ lớn: B = 4π.10-7 nI


TIẾT 32: TỪ TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ DÒNG ĐiỆN CÓ
DẠNG ĐƠN GIẢN. ĐỊNH LUẬT BOIT – SAVART –
LAPLACE.
1. Định luật biot - Savart - Laplace
2. Từ trường của dòng điện thẳng
3. Từ trường của dòng điện tròn
4. Từ trường của dòng điện trong ống dây:


VẬN DỤNG
Bài 1: Xác định chiều của dòng điện trong
dây AB
A

B



B

Bài 2: Xác định mặt bắc, mặt nam của
vòng dây

N

S


VẬN DỤNG
Bài 3: Tính độ lớn của véc tơ cảm ứng từ
tại tâm của dòng điện tròn:
BG:
- Xét 1 phần tử của dòng điện I ∆l rất
nhỏ. Từ trường của phần tử này tại
tâm:
∆B =
-

µ0 I∆l
µ0 I∆l
sin
α
=
4π r 2
4π r 2

π
(do α = )
2

Từ trường của các phần tử này tại tâm
O là như nhau → Từ trường của cả
vòng dây tai O là:
B=

µ0 I.2πr µ0 I
=
2
4π r
2 r

R
.

r
B
I