Pole magnetů
Pole vodičů s proudem
Magnetická indukce
indukované napětí
Pravidla a zákony
100

Co je magnet?

Těleso, které vytváří magnetické pole.

100

Jaký je vztah mezi velikostí proudu ve vodiči a silou magnetického pole?

Magnetické pole je přímo úměrné velikosti proudu.

100

Jaká je definice homogenního magnetického pole?

Pole, kde jsou indukční čáry rovnoběžné a stejně husté.

100

Jaký je rozdíl mezi samostatnou a vzájemnou indukcí?

Samostatná indukce vzniká ve vodiči při změně proudu v něm; vzájemná indukce vzniká mezi dvěma vodiči.

100

Jaký je význam Ampérova zákona?

Popisuje vztah mezi elektrickým proudem a magnetickým polem, které proud vytváří.

200

Jaký tvar mají magnetické indukční čáry kolem tyčového magnetu?

Jsou uzavřené, vystupují ze severního pólu a vstupují do jižního pólu.

200

Jak se mění tvar magnetického pole kolem smyčky s proudem?

Pole je uvnitř smyčky zesílené a indukční čáry jsou soustředěné.

200

Jak se vyjadřuje vztah mezi magnetickou indukcí a magnetickým tokem?

Magnetický tok je Φ=B⋅S⋅cos⁡αΦ=B⋅S⋅cosα, kde BB je magnetická indukce, SS plocha a αα úhel mezi polem a normálou k ploše.

200

Jak vzniká indukované napětí při pohybu vodiče v magnetickém poli?

Pohyb vodiče kolmo k indukčním čarám mění magnetický tok, což vede k indukci napětí.

200

Jak Flemingovo pravidlo levé ruky pomáhá určit směr síly?

Palec ukazuje směr síly, ukazováček směr magnetického pole a prostředníček směr proudu.

300

Co je magnetická indukce a jaká je její jednotka?


Hustota magnetických indukčních čar; jednotka je Tesla [T]

300

Jaký vliv má vložení feromagnetického jádra do cívky?

Zesílí magnetické pole díky magnetizaci jádra.

300

Jak magnetická indukce ovlivňuje sílu působící na vodič s proudem?

Síla F=B⋅I⋅l⋅sin⁡αF=B⋅I⋅l⋅sinα roste s velikostí indukce BB.

300

Popište, jak funguje generátor střídavého proudu.

Otáčením cívky v magnetickém poli se periodicky mění magnetický tok, což indukuje střídavé napětí.

300

Jaký je rozdíl mezi Biotovým-Savartovým zákonem a Ampérovým pravidlem?

Biotův-Savartův zákon určuje magnetickou indukci od prvku vodiče, Ampérovo pravidlo řeší celkové pole kolem vodiče.

400

Jak Země ovlivňuje magnetické pole v okolí kompasu?

Zemské magnetické pole orientuje střelku kompasu podle směru magnetických indukčních čar.

400

Jak se určí směr výsledné síly, kterou na sebe působí dva vodiče s proudem?

Pomocí pravidla pravé ruky; vodiče se přitahují, pokud mají proudy ve stejném směru, a odpuzují při opačném směru.

400

Jak se mění magnetická indukce u nekonečně dlouhého vodiče s proudem ve vzdálenosti rr od vodiče?

(B=μ0xI/2π⋅r2, kde μ0μ0 je permeabilita vakua, I proud a rr vzdálenost.

400

Jaký je rozdíl mezi indukovaným proudem a vířivými proudy?

Indukovaný proud vzniká řízeně v uzavřeném obvodu; vířivé proudy jsou nekontrolované proudy vznikající v masivních kovových tělesech.

400

Jak se využívá Faradayova indukce v transformátorech?

Změna proudu v primárním vinutí indukuje napětí v sekundárním vinutí díky změně magnetického toku.

500

Co způsobuje tzv. geomagnetické bouře a jaký mají vliv?

Interakce slunečního větru se zemským magnetickým polem; mohou narušit telekomunikace a navigační systémy

500

Odvoďte tvar magnetického pole uvnitř velmi dlouhé přímé cívky (solenoidu).

Pole je homogenní, indukční čáry jsou rovnoběžné a mají tvar přímek.

500

Jaký je vztah mezi magnetickým polem a relativní permeabilitou látky?

Relativní permeabilita μrμr udává, kolikrát je magnetické pole uvnitř látky silnější než ve vakuu.

500

Odvoďte vztah pro indukované napětí při rotaci cívky v homogenním magnetickém poli.

U=n⋅B⋅S⋅ω⋅sin⁡(ωt)U=n⋅B⋅S⋅ω⋅sin(ωt), kde nn je počet závitů, BB magnetická indukce, SS plocha závitu, ωωúhlová rychlost a tt čas.

500

Popište princip Hallova jevu a jeho využití.

Hallův jev je vznik napětí kolmého na proud a magnetické pole v materiálu; využívá se v senzorech a měřicích přístrojích.