CHƯƠNG 3. BÀI 2. LỰC TÁC DỤNG LÊN ĐOẠN DÂY DẪN MANG DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG TỪ

A. MỤC TIÊU CẦN ĐẠT CỦA BÀI HỌC

- Thực hiện thí nghiệm để mô tả được hướng của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường.

- Xác định được độ lớn và hướng của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường.

- Định nghĩa được cảm ứng điện từ B và đơn vị tesla.

- Nêu được đơn vị cơ bản và dẫn xuất để đo các đại lượng tử.

- Thảo luận để thiết kế phương án, lựa chọn phương án, thực hiện phương án, đo được (hoặc mô tả được phương pháp đo) cảm ứng từ bằng “cân dòng điện”.

- Vận dụng được công thức tính lực F = BIlsin

B. NHỮNG NỘI DUNG CẦN GHI NHỚ TRONG BÀI HỌC

I. LỰC TÁC DỤNG LÊN ĐOẠN DÂY DẪN MANG DÒNG ĐIỆN

1. Thí nghiệm

- Khi có dòng điện chạy qua khung dây theo chiều từ A đến B, khung dây bị kéo thẳng đứng xuống dưới. 

2. Phương của lực tác dụng lên đoạn dòng điện

- Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện đặt trong từ trường có phương vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dòng điện và đường sức từ tại điểm khảo sát.

3. Chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện

Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến giữa các ngón tay trùng với chiều dòng điện, ngón cái choãi ra 90⁰ chỉ chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện.

II. CẢM ỨNG TỪ

1. Định nghĩa

- Cảm ứng từ B là một đại lượng vectơ đặc trưng cho từ trường về mặt tác dụng lực.

- Có phương trùng với phương của kim nam châm cân bằng tại điểm đang xét, có chiều từ cực nam sang cực bắc của kim nam châm.

- Có độ lớn là: B = FIlsinθ là độ lớn của lực tương tác giữa từ trường và đoạn dây dẫn có chiều dài l mang dòng điện có cường độ I,  là góc hợp bởi dòng điện và đường sức từ.

2. Đơn vị của cảm ứng từ

- Đơn vị SI của cảm ứng từ là tesla, kí hiệu T.

- Tesla là đơn vị dẫn xuất: 1T = 1kg . A^-1 . s^-2

3. Đo độ lớn của cảm ứng từ

- Sử dụng dụng cụ: dây dẫn, nam châm, cân.

III. CÔNG THỨC CỦA LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN ĐOẠN DÒNG ĐIỆN

- Lực từ do từ trường đều có cảm ứng từ với độ lớn B tác dụng lên dây dẫn có chiều dài I và mang dòng điện có cường độ I xác định bằng công thức:

F = BIlsin

Trong đó:  là góc hợp bởi chiều dòng điện và cảm ứng từ B