Bài giảng Tĩnh điện học - Chương 8b: Từ trường của dòng điện trong các mạch có dạng khác nhau

1Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
TỪ TRƯỜNG
CỦA DÒNG ĐIỆN
TRONG CÁC MẠCH
CÓ DẠNG KHÁC NHAU
2Nội dung
v Từ Trường dòng điện thẳng dài vô hạn gây ra 
tại một điểm cách dây R
vTừ trường do dòng điện tròn bán kính R gây ra 
tại tâm
vTừ trường của ống dây solenoide
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
3Khi đặt một nam châm thử gần thanh 
nam châm, quan sát hiện tượng : 
Đường cảm ứng từ
của nam châm: 
4Khi đặt một nam châm thử gần dây dẫn 
mang dòng điện, quan sát hiện tượng :
Đường cảm ứng từ của dây dẫn 
mang dòng điện ?
I
5TỪ TRƯỜNG
CỦA DÒNG ĐIỆN
TRONG CÁC MẠCH
CÓ DẠNG KHÁC NHAU
6I. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN
Thí nghiệm :
I
Dòng điện gây ra từ trường trong khoảng 
không gian xung quanh nó
7Từ trường của một dòng điện phụ thuộc 
vào dạng của mạch mang dòng điện. 
I. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN
8 Cường độ dòng điện trong mạch
I
I. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN
Đối với một dạng mạch điện xác định. Cảm 
ứng từ tại một điểm phụ thuộc vào 2 yếu tố :
‚ Môi trường xung quanh dòng điện
9B = m.BO
B0 : Cảm ứng từ tại một điểm gây bởi 
dòng điện trong chân không.
m : Độ từ thẩm của môi trường điện 
môi .
I. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN
10
II. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI 
I
Đường cảm ứng là những đường tròn 
đồng tâm, tâm là giao điểm của dây 
dẫn và mặt phẳng vuông góc qua nó
F
11
] Chiều cảm ứng từ
I
Theo quy tắc cái đinh ốc 1F
B
O
A
B
O
I
II. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI 
12
QUY TẮC CÁI ĐINH ỐC 1
Đặt cái đinh ốc dọc theo 
dây dẫn và quay cái đinh 
ốc sao cho nó tiến theo 
chiều dòng điện, khi đó
chiều quay của cái đinh 
ốc là chiều các đường 
cảm ứng từ. 
F
I
A
B
O
II. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI 
13
] Độ lớn cảm ứng từ
B = 2.10-7 I
r
I
r A
B
O
II. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI 
14
B
Đường cảm ứng là những đường cong, càng 
gần tâm O độ cong càng giả. Đường cảm ứng 
từ đi qua tâm O là đường thẳng.
F
I
BI
III. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG KHUNG DÂY DẪN TRÒN 
15
] Chiều cảm ứng từ
B
I
BI
III. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG KHUNG DÂY DẪN TRÒN 
Theo quy tắc cái đinh ốc 2F
16
QUY TẮC CÁI ĐINH ỐC 2
Đặt cái đinh ốc dọc theo trục 
vuông góc với mặt phẳng 
khung dây và quay theo chiều 
dòng điện trong khung, khi đó
chiều tiến của cái đinh ốc là
chiều của các đường cảm ứng 
từ xuyên qua phần mặt phẳng 
giới hạn bởi khung dây. 
F
BI
III. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG KHUNG DÂY DẪN TRÒN 
17
] Độ lớn cảm ứng từ
B = 2.p.10-7 I
r
BI r
III. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG KHUNG DÂY DẪN TRÒN 
18
B
Từ phổ bên ngoài ống dây giống từ phổ bên ngoài của 
một nam châm thẳng.F
I
IV. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG ỐNG DẪN DÀI
19
] Chiều cảm ứng từ
B
I
Theo quy tắc cái đinh ốc 2F
IV. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG ỐNG DẪN DÀI
20
B
I
IV. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG ỐNG DẪN DÀI
QUY TẮC CÁI ĐINH ỐC 2
21
Chú ý:
Bên trong ống dây các đường cảm ứng từ là
những đường thẳng song song, cách đều 
nhau. Từ trường trong ống dây là từ trường 
đều
F
B
I
IV. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG ỐNG DẪN DÀI
22
] Độ lớn cảm ứng từ bên trong ống dây dài 
đặt trong không khí
B = 4.p.10-7 .n.I
n : Số vòng dây trên mỗi mét chiều dài ốngF
B
I n
IV. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
TRONG ỐNG DẪN DÀI
23
Câu 1 : Chon công thức tính cảm ứng 
từ qua khung dây tròn :
F
a) B = 2.10-7 I
r
b) B = 2.p.10-7.I.r-1
c) B = 2.p I
r
d) B = 4.p.10-7.n.I
24
Câu 2 : Chọn câu đúng trong các câu 
sau :
b) Mọi điểm xung quanh ống dây dẫn mang dòng 
điện là những đường thẳng song song cách đều nhau.
a) Đường cảm ứng từ trên một mặt phẳng vuông góc 
với khung dây dẫn mang dòng điện là những đường 
tròn đồng tâm.
c) Trên mặt phẳng qua tâm vuông góc vơi khung dây 
tròn mang dòng điện chứa các đừơng cảm ứng từ có
dạng là những đườn cong, càng gần tâm, độ cong các 
đường cảm ứng càng giảm.
F
25
Tóm tắt
v Từ Trường dòng điện thẳng
vTừ trường của dòng điện tròn
vTừ trường của ống dây solenoide
I r A
B
O
72.10 IB
R
m-=
72 .10 IB
R
p m-=
BI r
74 .10 . .B n Ip m-=
I n