電磁場的能量轉換,磁能如何轉化為電能

2025-02-17 11:10:27 字數 3963 閱讀 2613

1樓:匿名使用者

一樓說的不全對,洛侖茲力是基本作用力,與巨集觀電路是否閉合無關。而根據定義,洛倫茲力永遠垂直於帶電粒子,所以洛倫茲力永遠不會做功所謂「安培力」,其實並不等於洛倫茲力,這是乙個誤區。電子除了隨棒移動,同時還會沿棒做漂移運動,所以總速度並不是沿外力方向。

於是,洛侖茲力(垂直於電子合速度)也不是沿電流方向。電子又要受力平衡,沿電流方向自然是電場力來平衡,這和普通迴路一樣,可是洛侖茲力在垂直於棒(外力方向)還有乙個分力,這個分力要靠金屬棒對電子的支援力來平衡,這個力的反作用力正是安培力。所以嚴格講安培力是洛侖茲力的分力,洛侖茲力總體是不做功的。

2樓:匿名使用者

不構成閉合迴路就不會產生洛倫磁力。給棒外力作用,如果外力不等於零,則棒不可能做勻速運動。所以你的假設是不成立的。

3樓:匿名使用者

由勻速可知,你說的外力和安培力大小相等方向相反(不計重力),設拉動距離l,安培力做工fl,則外力做功-fl,所以物體機械能變化為0.兄弟,都高二了,這種概念還不明白是不行的啊。

磁能如何轉化為電能

4樓:科創

在電路中,電荷和電流以及與之相聯絡的電場和磁場森滑週期性地變化,同時相應的電場能和磁場能在儲能元件中不斷轉換的現象。例如,在由純電容和純電感組成的電路中,電流的大小和方向週期性地變化,電容器極板上的電荷也週期性地變化,相應的電容內儲存的電場能和電感內儲存的磁場能不斷相互轉換。由於開始時儲存的電場能或磁場能既無損耗又無電源補充能量,電流和電荷的振幅。

都不會衰減。這種往復的電磁振盪稱為自由振盪,相應的振盪頻率稱為電路的固有頻率。

如此鄭臘果電路中除電容 、電感外還有電阻 ,即有能量損耗,但無電源,則電流和電荷的振幅逐漸衰減為零,開始時儲存的電磁場能通過電阻上散發的焦耳熱不斷損耗殆盡。這種電磁振盪稱為阻尼振盪。如果在由電容、電感和電阻組成的電路中還有交流電源,電源的電動勢。

隨時間按正弦或餘弦函式。

變化,則由於電源不斷提供能量,補償在電阻上的能量損耗,穩定後電路中電流、電荷的振幅將保持恆定。這種電磁振盪叢顫稱為受迫振盪,受迫振盪的頻率等於交流電源的頻率。

電磁振盪的上述特徵在一些電磁測量儀表(如靈敏電流計,衝擊電流計)中有重要應用。

磁場能量和電場能量在電路中的轉化都是可逆的。()

5樓:jeff的科技探索

磁場能量和電大團場能量在電路中的轉化都是可逆的。(滾敬橘)

a.正確。b.錯誤。

正確答案:稿卜a

變化電磁場的能量密度

6樓:在雙橋古鎮俯瞰的木芙蓉

變化電磁場的能量密度:wm=1/2b·h。

磁場能量密度是指單位體積內的磁場能量。磁場建立過程中本身儲存的能量。簡稱磁能。

在乙個線圈中建立磁場,電流從零增加到穩定值的過程中,電源要反抗自感電動勢做功,與這部分功相聯絡著的能量稱為自感磁能。

若在兩個存在互感作用的線圈中分別通入電流時,電源除反抗自感電動勢做功外,還要反抗線圈間的互感電動勢而做功,和反抗互感電動勢做功相聯絡的能量稱為互感磁能。

存在於載流導體、永久磁體、運動電荷或時變電場等周圍空間的,以磁感應強度表徵的一種特殊形式的物質。磁場的物質性,可由它的如下許多特性顯示出來:

磁場具有能量;磁場對運動電荷、載流導體有作用力;導線在磁場中運動或處在時變磁場中都將在導線中引起感應電動勢,發電機、變壓器就是根據這一原理製成的;在磁場的作用下,磁致伸縮材料會發生變形,呈現磁致伸縮現象;將載流導體置於磁場中,導體的橫向兩側將出現電位差,即產生霍耳效應;磁場可使載流導體或半導體的電阻發生變化,即產生磁致電阻效應,等等。描述磁場的基本物理量是磁感應強度b和重要的輔助量磁場強度h。

恆定磁場和時變磁場在空間某區域內,若各處的磁感應強度的量值和方向都不隨時間變化,該區域中的磁場稱恆定磁場,否則稱時變磁場。

時變磁場總是和時變電場相互關聯,以電磁波的形式存在。研究某一區域中的時變磁場時,若電磁波的波長遠大於區域的線度尺寸,則可忽略位移電流對磁場的作用,這種時變磁場稱似穩磁場。大多數電力裝置中的時變磁場可以認為是似穩磁場。

電為何能轉換成磁能,而磁又為何能轉換成電能?

7樓:張三**

定則 表示電流和電流激發磁滾此場的磁感線方向間關係的定則,也叫右手螺旋定則。

1)直線電流的安培定則:用右手握住導線,讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致,那麼彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環繞方向。

2)環形電流的安培定則:讓右手彎曲的四指和環形電流的方向一致,那麼伸直的大拇指所指的方向就是環形電流中心軸線上磁感線的方向。

性質 直線電流的安培定則對一小段直線電流也適用。環形電流可看成許多小段直線電流組成,對每一小段直線電流用直線電流的安培定則判定出環形電流中心軸線上磁感強度的方向。疊加起來就得到環形電流中心軸線上磁感線的方向。

直線電流的安培定則是基本的,環形電流的安培定則可由直線電流的安培定則匯出直線電流的安培定則對電荷作直線運動產生的磁場也適用,這時電流方向與正電荷運動方向相同,與負電荷運動方向相反。

在奧斯特電流磁效應實驗及其他一系列實核伏驗的啟發下 ,a.-m.安培認識到磁現象的本質是電流 ,把涉及電流 、磁體的各種相互作用歸結為電流之間的相互作用,提出了尋找電流元相互作用規律的基本問題。

為了克服孤立電流元無法直接測量的困難 ,安培精心設計了4個示零實驗並伴以縝密的理論分析,得出了結果。但由於安培對電磁作用持超距作用觀念,曾在理論分析中強加了兩電流元之間作用力沿連線的假設,期望遵守牛頓第三定律,使結論有誤。上述公式是拋棄錯誤的作用力沿連線的假設,經修正後的結果。

應按近距作用觀點理解為,電流元產生磁場,磁場對其中的另一電流元施以作用力。

安培定律與庫侖定律相當,是磁作用的基本實驗定律 ,它決定了磁場的性質,提供了計算電流相互作用的途徑。

安培力公式。

電流元i1dι 對相距γ12的另一電流元i2dι 的作用力df12為:

0 i1i2dι2 × dι1 × 12)

df12 =

式中dι1、dι2的方向都是電流的方向;γ12是從i1dι 指向i2dι 的徑矢。安培定律可分為兩部分。其一是電流元idι(即上述i1dι )在γ(即上述γ12)處產生的磁場為。

0 idι ×db =

這是畢-薩-拉定律。其二是改備攜電流元idl(即上述i2dι2)在磁場b中受到的作用力df(即上述df12)為:

df = idι ×b

電磁感應中的能量轉換問題

8樓:

首先,這應該是一道高中題目,許多細節都是理想化的。例如杆和軌道的接觸問題,不考慮他們之間作用力的大小,不考慮摩擦等等。

然後,分析題中物體哪些能量發生了變化。顯然,杆的重力勢能減小,但是速度增大(動能增加),形成的閉合迴路中由於磁通量的變化產生電磁感應,進而產生電流,所以有一部分轉化為電能。又由於電路中存在電阻,電能被立即消耗,轉化為電阻的內能(大多數表現為熱能),電阻的溫度會公升高。

題中,安培力是阻力(其實本質是洛倫茲力的一種巨集觀表現,它作用於電路的各個位置,只是題中的導軌不可能會發生形變這種狀況,所以只表現在杆上。高中教材的某些說明只是便於學生理解,並沒有揭示本質),安培力使一部分重力勢能損失,在閉合迴路中形成電流。

你沒有告訴我再給杆的乙個外力其大小與方向,所以情況會有很多。通過判斷他對於運動是阻礙效應還是增益效應,可以明確他是做正功還是負功,不過最終當能量轉換完全後,會達到乙個穩定狀態,例如杆勻速運動直線等等。

希望能幫到你!

電磁感應中的能量轉化,為什麼

9樓:艾康生物

線圈在磁場中運動,電磁感應有了電流,感應磁場和原磁場相互排斥,產生阻力,阻礙這種運動,運動停止電流也就消失。

所以實際過程是外界的力克服電磁力做工,可能是推力拉力重力等。能量轉化是乙個做功的過程,所以實際情況是外力做功,是外力的能量轉化成了電能。電磁感應只是轉化的一種形式。

就像火力發電,物質燃燒的熱能轉化為電能,而其中水蒸氣的能量傳遞只是轉化的一種形式。

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