Как работает устройство, использующее вращение рамки с током в магнитном поле для измерений, и что происходит с катушкой и стрелкой при отсутствии тока?

Физика 9 класс Электромагнетизм вращение рамки с током магнитное поле устройство измерений катушка без тока стрелка при отсутствии тока Новый

Устройство, о котором идет речь, называется амперметр или galvanometer. Оно используется для измерения электрического тока с помощью вращающейся рамки, в которой проходит ток, находящейся в магнитном поле. Давайте разберем, как оно работает, и что происходит с катушкой и стрелкой при отсутствии тока.

Принцип работы устройства:

1. Создание магнитного поля: Внутри устройства находится постоянный магнит, который создает стабильное магнитное поле.
2. Вращающаяся рамка: Рамка, по которой проходит ток, располагается в этом магнитном поле. Когда ток начинает течь через рамку, в ней возникает магнитное поле, взаимодействующее с полем постоянного магнита.
3. Сила Лоренца: В результате этого взаимодействия на рамку начинает действовать сила, называемая силой Лоренца. Эта сила вызывает вращение рамки.
4. Показания стрелки: Рамка связана со стрелкой, которая указывает на шкалу. Чем больше ток, тем сильнее вращение рамки и тем дальше отклоняется стрелка, что позволяет измерить величину тока.

Что происходит при отсутствии тока:

• При отсутствии тока в рамке не возникает магнитного поля, и, соответственно, не действуют силы, вызывающие вращение рамки.
• В результате стрелка остается в положении нуля или в своем исходном положении, указывая на отсутствие тока.
• Таким образом, в состоянии покоя (без тока) стрелка не отклоняется, и устройство не показывает никакого значения.

Таким образом, амперметр или galvanometer позволяет измерять электрический ток за счет взаимодействия магнитных полей и механического вращения рамки. При отсутствии тока устройство не показывает никаких значений, так как отсутствует сила, вызывающая движение рамки и отклонение стрелки.