Содержание

Контрольная работа на тему "Магнитное поле. Электромагнитная индукция"

Контрольная работа « Магнитное поле. Электромагнитная индукция» ВАРИАНТ 1

1.Какова индукция магнитного поля, в котором на проводник длиной активной части 5 см, действует

сила 50 мН. Сила тока в проводнике 25 А. Направление вектора магнитной индукции и положения проводника показаны на рисунке.

2.На протон, движущийся со скоростью 100⁶ м/с в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции, действует сила Лоренца 0,32 х Н . Заряд протона 1,6 х . Какова индукция поля?

3. С какой скоростью влетает электрон перпендикулярно линиям магнитного поля с индукцией 8 Тл , если на него действует сила магнитного поля 8 х Н . Заряд электрона - 1,6 х .

4. Сила тока в катушке изменяется от 2А до 8 А за время 3с. При этом ЭДС самоиндукции 0,12 В . Определите индуктивность катушки?

5. Магнитный поток через контур проводника сопротивлением 6 х Ом за 3 с. изменился

на 2,4 х Вб. Определите силу тока в проводнике, если изменение потока происходило равномерно.

6. Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных горизонтальных проводников (1—2, 2—3, 3—4, 4—1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого В направлен от нас (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена сила Ампера, действующая на проводник 1—2?

7. К кольцу из алюминия приближают магнит, как показано на рисунке. Покажите направление индукционного тока в проводнике. Поясните правило, по которой можно определить направление индукционного тока?

8. На рисунке показан график изменения индукции магнитного поля пронизывающего контур площадью 0,01 м². Магнитные линии перпендикулярны плоскости контура. Найдите модуль значения максимального ЭДС?

9 Магнитное поле чего может быть нарисовано на рисунке. Обозначьте полюса?

10. Найти направление силы магнитного поля, действующей на проводники с током?

Контрольная работа « Магнитное поле. Электромагнитная индукция» ВАРИАНТ 2

1. Квадратная рамка со стороной l = 10 см подключена к источнику постоянного тока серединами своих сторон. На участке  АС  течёт ток I = 2 А. Сопротивление всех сторон рамки одинаково. В однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости рамки, результирующая сила Ампера, действующая на рамку, F = 80 м Н. Определите модуль вектора магнитной индукции?

2. Участок проводника длиной 20 см находится в магнитном поле индукции 50 м Тл. Сила электрического тока идущего по проводнику равна 5 А. Какое перемещение совершит проводник в направлении действия силы Ампера, если работа этой сила равна 0,005 Дж? Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции. Ответ приведите в метрах.

3. Какая энергия запасена в катушке, если известно, что при протекании через неё тока 2 А, поток пронизывающий витки её обмотки равен 9 Вб?

4. За 6с магнитный поток пронизывающий рамку изменился от 4 Вб до 40 Вб. Чему равно значение ЭДС индукции в рамке.

5. Найти индуктивность катушки, энергия магнитного поля которой 0,3м Дж, а сила индукционного тока 2мА?

6. Квадратная рамка расположена в однородном магнитном поле в плоскости линий магнитной индукции так, как показано на рисунке. Направление тока в рамке показано стрелками. Куда направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) сила Ампера, действующая на сторону  c d  рамки со стороны магнитного поля? Ответ запишите словом (словами).

7. К кольцу из алюминия приближают магнит, как показано на рисунке. Показать направление индукционного тока в контуре и объяснить его возникновение.

.

8. Индукция магнитного поля, пронизывающего кольцо, изменяется по закону показанному на рисунке

В какой интервал времени сила тока максимальна и почему?

t c

9. Определите направление силы Ампера, действующей на проводник с током.

10. На рисунке показан график зависимости силы тока от времени для катушки с индуктивностью 5 м Гн. Найти величину ЭДС самоиндукции в интервале времени от 0 до 6 секунд? t с

Контрольная работа по физике Магнетизм 11 класс. 1 вариант

Вариант 1 I 3 I 1 I 2 I 4

Вариант 1 1. В некоторой системе отсчета электрические заряды q 1 и q 2 неподвижны. Наблюдатель А находится в покое, а наблюдатель В движется с постоянной скоростью. Одинакова ли по величине сила взаимодействия

Подробнее

Решение задач ЕГЭ части С: Магнетизм

С1.1. Рамку с постоянным током удерживают неподвижно в поле полосового магнита (см. рисунок). Полярность подключения источника тока к выводам рамки показана на рисунке. Как будет двигаться рамка на неподвижной

Подробнее

Решение задач по теме «Магнетизм»

Решение задач по теме «Магнетизм» Магнитное поле- это особая форма материи, которая возникает вокруг любой заряженной движущейся частицы. Электрический ток- это упорядоченное движение заряженных частиц

Подробнее

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 3 МАГНЕТИЗМ

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 3 МАГНЕТИЗМ 1-1. Определить величину индукции магнитного поля, создаваемого горизонтальным отрезком проводника длиной l = 10 см с током i = 10 А в точке над ним на высоте 5 м. Найти

Подробнее

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 3 ВАРИАНТ 1

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 3 ВАРИАНТ 1 1. Три источника тока с ЭДС ξ 1 = 1,8 В, ξ 2 = 1,4 В, ξ 3 = 1,1 В соединены накоротко одноименными полюсами. Внутреннее сопротивление первого источника r 1 = 0,4 Ом, второго

Подробнее

ФИЗИКА ЗАДАЧИ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ОКР 2

ФИЗИКА ЗАДАЧИ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ОКР 2 1.1. По мере удаления от заряда напряженность поля, создаваемого им, А) усиливается; В) не изменяется; Б) ослабевает; Г) однозначного ответа нет. 1.2. Движение каких

Подробнее

Отложенные задания (25)

Отложенные задания (25) В области пространства, где находится частица с массой 1 мг и зарядом 2 10 11 Кл, создано однородное горизонтальное электрическое поле. Какова напряжённость этого поля, если из

Подробнее

Сила Лоренца и сила Ампера

Вариант 1. 1. С какой силой действует магнитное поле индукцией 1Тл на отрезок прямого провода длиной 2м, расположенного перпендикулярно линиям индукции, если по проводу течет ток 1кА? (2кН) 2. Рамка гальванометра

Подробнее

Вариант 1 Часть

Вариант 1 При выполнении заданий части 1 запишите номер выполняемого задания, а затем номер выбранного ответа или ответ. Единицы физических величин писать не нужно. 1. По проводнику течѐт постоянный электрический

Подробнее

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 3 ВАРИАНТ 1

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 3 ВАРИАНТ 1 1. Четыре одинаковых заряда Q 1 = Q 2 = Q 3 = Q 4 = 40 кнл закреплены в вершинах квадрата со стороной а = 10 см. Определить силу F, действующую на каждый из этих зарядов

Подробнее

Контрольная работа 3 ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Кафедра физики, контрольные для заочников 1 Контрольная работа 3 ЭЛЕКТРИЧЕСТВО 1. Два одинаково заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол α. Шарики

Подробнее

VIII. Электромагнетизм

VIII. Электромагнетизм 48.1. Два одинаковых круговых проволочных витка расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях так, что центры витков совпадают. По виткам текут токи I 1 и I 2. Как следует

Подробнее

Отложенные задания (23)

Отложенные задания (23) Виток провода находится в магнитном поле, перпендикулярном плоскости витка, и своими концами замкнут на амперметр. Магнитная индукция поля меняется с течением времени согласно графику

Подробнее

2,5 2,5. a x, м/с 2 2,5

Часть 1 Ответами к заданиям 1 4 являются цифра, число или последовательность цифр. Запишите ответ в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ 1 справа от номера соответствующего задания,

Подробнее

Тема 9. Электромагнетизм

1 Тема 9. Электромагнетизм 01. Магнитное поле создается постоянными магнитами и движущимися зарядами (токами) и изображается с помощью силовых линий линий вектора магнитной индукции. Рис. 9.1 Силовые линии

Подробнее

Решение задач ЕГЭ части С: Электростатика

С1.1. Около небольшой металлической пластины, укрепленной на изолирующей подставке, подвесили на шелковой нити легкую металлическую незаряженную гильзу. Когда пластину подсоединили к клемме высоковольтного

Подробнее

Движение зарядов и токов в магнитном поле

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) Кафедра физики Утверждаю Зав. каф. Физики Е.М. Окс 2012г. ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ Часть 2 Движение

Подробнее

Задание 6 для 10-х классов. ( учебный год)

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральная заочная физико-техническая школа при Московском физико-техническом институте (государственном университете) ФИЗИКА Магнитное поле Задание

Подробнее

ЗАДАНИЙ ЧАСТЬ «МАГНИТНОЕ ПОЛЕ».

ФИЗИКА 11.1 класс. Профиль. БАНК ЗАДАНИЙ ЧАСТЬ 2 «МАГНИТНОЕ ПОЛЕ». 1. Подберите наиболее правильное продолжение фразы «Магнитные поля создаются...»: A. атомами железа. Б. электрическими зарядами. B. магнитными

Подробнее

Постоянные магниты. Магнитное поле

КОНТРОЛЬ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ЗНАНИЙ 1 ВАРИАНТ 1 Постоянные магниты. Магнитное поле 1 На рис. 1 показано взаимодействие двух полосовых магнитов. Укажите неизвестные полюса магнитов. 2 Отметьте один правильный

Подробнее

Контрольная работа 2 Вариант 1

Вариант 1 1. Заряды по 10 нкл расположены на расстоянии 6 см друг от друга. Найти напряженность поля и потенциал в точке, удаленной на 5 см от каждого заряда. 2. Два заряда по +2нКл каждый находятся на

Подробнее

1. Электростатика

1. Электростатика 1.1. Расстояние d между двумя точечными зарядами Q 1 = - 180 нкл и Q 2 = 720 нкл равно 60 см. Определите точку, в которую нужно поместить третий заряд Q 3 так, чтобы система зарядов находилась

Подробнее

Дано: СИ Решение: Ответ: F к

3-7. На шелковых нитях длиной 50 см каждая, прикрепленных к одной точке, висят два одинаково заряженных шарика массой по 0,2 г каждый. Определить заряд каждого шарика, если они отошли друг от друга на

Подробнее

Олимпиада «Физтех» по физике 2018

Класс 11 Билет 11-01 Шифр 1. Систему из трех брусков, находящихся на горизонтальном столе, приводят в движение, прикладывая горизонтальную силу F (см. рис.). Коэффициент трения между столом и брусками

Подробнее

Магнитное поле. Тест 1

Магнитное поле. Тест 1 1. Магнитное поле: чем создается, чем обнаруживается. 1.1 Магнитное поле создается (выберите правильные варианты ответа): 1) заряженными частицами 2)!!! постоянными магнитами 3)!!!

Подробнее

Задания А13 по физике

Задания А13 по физике 1. Прямой тонкий провод длиной 1,5 м находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,4 Тл. По проводу течет постоянный электрический ток силой 5 А. Чему может быть равна по модулю

Подробнее

1. Взаимодействие постоянных магнитов

Глава I. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ 1. Магнитные взаимодействия. Магнитное поле 1. Взаимодействие постоянных магнитов Вспомним свойства постоянных магнитов, знакомые вам из курса физики основной школы. 1. На рисунке

Подробнее

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ И манит за собой Загадочный магнит... Д. Долинин 5. МАГНИТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ Fa = BII sina, = qvb sina УСТНАЯ РАЗМИНКА 5.1. На какие частицы или тела действует электрическое

Подробнее

Рис. 11 расположены заряды q1 5 нкл и

Электростатика 1. Четыре одинаковых точечных заряда q 10 нкл расположены в вершинах квадрата со стороной a 10 см. Найти силу F, действующую со стороны трех зарядов на четвертый. 2. Два одинаковых положительных

Подробнее

Часть А. n n A A 3) A

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА Кириллов А.М., учитель гимназии 44 г. Сочи (http://kirilladrey7.arod.ru/) Данная подборка тестов сделана на основе учебного пособия «Веретельник В.И., Сивов Ю.А., Толмачева Н.Д., Хоружий

Подробнее

Задачи. Принцип суперпозиции.

Задачи. Принцип суперпозиции. 1. В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды Q = 0, 3 нкл каждый. Какой отрицательный заряд Q x нужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания

Подробнее

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 2.

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ. Вариант 1 1. Два параллельных бесконечно длинных провода, по которым в одном направлении текут токи силой 60 А, расположены на расстоянии 10 см друг от друга. Определите магнитную

Подробнее

ИДЗ-4 / Вариант 1 ИДЗ-4 / Вариант 2

ИДЗ-4 / Вариант 1 1. Сила тока в проводнике равномерно нарастает от 0 до 3 А в течение 10 с. Определить заряд, прошедший в проводнике за это время. 2. Три батареи аккумуляторов с ЭДС 12 В, 5 В и 10 В и

Подробнее

Электромагнитная индукция

Вариант 1. 1. Определить среднее значение ЭДС индукции в контуре, если магнитный поток, пронизывающий контур, изменяется от 0 до 40мВб за время 2 мс. (20В) 2. На картонный каркас длиной 50см и площадью

Подробнее

9 класс. Вариант ,9 с

9 класс. Вариант 1. Тело бросили с башни горизонтально. Через t = с его скорость увеличилась в k=3 раза. С какой скоростью V0 бросили тело? Скорость тела изменяется в зависимости от времени как Для заданного

Подробнее

ОЛИМПИАДА ПО ФИЗИКЕ Вариант А

ОЛИМПИАДА ПО ФИЗИКЕ 7 Вариант А. С какой горизонтальной скоростью нужно бросить камень с вершины горы, склон которой образует угол с горизонтом, чтобы он упал на склон горы на расстоянии L от вершины?

Подробнее

11 класс. 1 полугодие

Обязательный минимум по предмету физика 11 класс 1 полугодие Основные понятия: Магнитное поле. Взаимодействие токов. Магнитное поле. Индукция магнитного поля. Сила Ампера. Сила Лоренца. Электромагнитная

Подробнее

Динамика твердого тела.

Динамика твердого тела. 1. Тонкий однородный стержень АВ массы m = 1,0 кг движется поступательно с ускорением а = 2,0 м/с 2 под действием сил F 1 и F 2. Расстояние b = 20 см, сила F 2 = 5,0 Н. Найти длину

Подробнее

ФИЗИКА ВАРИАНТ 1. . Отсюда V 2

ФИЗИКА ВАРИАНТ 1 1 Тело массой M подвешено на длинной невесомой нити Нить отклонили так, что тело понялась на высоту h После этого тело опустили В момент, когда оно проходило нижнюю точку траектории, в

Подробнее

▶▷▶▷ контрольная работа по индукции 10 класс физика

▶▷▶▷ контрольная работа по индукции 10 класс физика
ИнтерфейсРусский/Английский
Тип лицензияFree
Кол-во просмотров257
Кол-во загрузок132 раз
Обновление:15-03-2019

контрольная работа по индукции 10 класс физика - Yahoo Search Results Yahoo Web Search Sign in Mail Go to Mail" data-nosubject="[No Subject]" data-timestamp='short' Help Account Info Yahoo Home Settings Home News Mail Finance Tumblr Weather Sports Messenger Settings Want more to discover? Make Yahoo Your Home Page See breaking news more every time you open your browser Add it now No Thanks Yahoo Search query Web Images Video News Local Answers Shopping Recipes Sports Finance Dictionary More Anytime Past day Past week Past month Anytime Get beautiful photos on every new browser window Download 9 класс Контрольная работа по теме «Магнитное поле mega-talantcom/biblioteka/9-klass-kontrolnaya Cached 10 Какая сила действует на протон, движущийся со скоростью 20 Мм/с в магнитном поле с индукцией 0,35 Тл перпендикулярно линиям индукции ? 9 класс Контрольная работа по теме:«Магнитное поле Контрольная работа по физике Электромагнитная индукция 11 класс testschoolru/2018/11/14/kontrolnaya-rabota-po Cached Контрольная работа по физике Электромагнитная индукция 11 класс с ответами Контрольная Контрольная Работа По Индукции 10 Класс Физика - Image Results More Контрольная Работа По Индукции 10 Класс Физика images Контрольная работа по физике по теме "Электромагнитная индукция" videourokinet/razrabotki/kontrolnaya-rabota-po Cached Контрольная работа используется для проверки знаний по теме Контрольная работа по Физике «Магнитное поле» 11 класс docbaseorg › Физика Здесь Вы можете скачать Контрольная работа по Физике «Магнитное поле» 11 класс для предмета : Физика Данный документ поможет вам подготовить хороший и качественный материал для урока Тест по физике (11 класс) на тему: Контрольная работа по nsportalru/shkola/fizika/library/2014/ 10 /11/ Cached Контрольная работа по физике "Магнитное полеЭлектромагнитная индукция" 11 класс ,к Контрольная работа по физике по теме "Магнитный поток и infourokru/kontrolnaya_rabota_po_fizike_po_teme Cached Контрольная работа по физике по теме "Магнитный поток и магнитная индукция" (11 класс ) Контрольная работа по физике на тему: "Магнитное поле infourokru/kontrolnaya-rabota-po-fizike-na-temu Cached Контрольная работа по физике на тему: "Кинематика материальной точки" 22 10 2015 7501 Контрольная работа по физике, 11 класс multiurokru/files/kontrolnaia-rabota-po-fizike Cached Контрольная работа 11 класс ядерная физика 4 уровня по 20 заданий Контрольные работы 10 класс Вконтакте Одноклассники Facebook Twitter Google+ Магнитное поле Электромагнитная индукция (контрольная работа) videourokinet/razrabotki/magnitnoe-pole Cached Прямолинейный проводник длиной 10 см находится в однородном магнитном поле с индукцией 4 Тл и расположен под углом 300 к вектору магнитной индукции Материал по физике (10, 11 класс) на тему: Контрольные работы nsportalru/shkola/fizika/library/2017/07/28/ Cached Контрольная работа по теме "Электростатика" 10 класс (базовый уровень) Контрольная работа по теме "Электростатика" для учащихся 10 класса, изучающих физику на базовом уровне Promotional Results For You Free Download | Mozilla Firefox ® Web Browser wwwmozillaorg Download Firefox - the faster, smarter, easier way to browse the web and all of Yahoo 1 2 3 4 5 Next 24,800 results Settings Help Suggestions Privacy (Updated) Terms (Updated) Advertise About ads About this page Powered by Bing™

  • Поэтому учителю начальных классов необходимо уделять много внимания обучению школьников приемам детс
  • кой дипломатии, предложив им разнообразные занятия на тему «Учимся договариваться». Мастер классы. Главная / Планирование к учебнику «Физика и астрономия», 8 класс,... / Тема 10. Озвученная иллюстрац
  • Главная / Планирование к учебнику «Физика и астрономия», 8 класс,... / Тема 10. Озвученная иллюстрация для изучения устройства и принципа работы громкоговорителя. Методическое пособие можно использовать в 9-10 классе при изучении и повторении данной темы, что позволит подготовить учащихся к экзамену по выбору в предвыпускные годы. Марон А.Е., Марон Е.А.. Физика11 класс. ЕГЭ: Физика:Тестовые задания для подготовки к ЕГЭ: 10-11 классы. – М.: Просвещение, 2004 2. Знакомясь с законами электродинамики в 9–ых классах, необходимо показать практическое применение этих законов в технике и повседневной жизни, для этого учащиеся готовят кратковременные доклады, а обобщение по данной теме проводится в виде конференции, что способствует развитию познавательных интересов, интеллектуальных и творческих ... Радиус R дуги окружности равен 10 см. Определить магнитную ин- дукцию. Контура с током в магнитном поле ( ). cosϕ−=ϕ BрE mпот Тогда работа внешних сил. «Оптика 11 класс» - Диффузное отражение. Электромагнитная индукция 11 класс gt;gt;. Всего в теме «Физика 11 класс» 108 презентаций. Урок – лабораторная работа. Сайт министерства образования и науки Красноярского края. Структура и деятельность министерства, информация о педагогах и образовательных учреждениях. Учебно-тематический план, 11 класс. 10 класс: Пособие для учителей общеобразоват. учреждений / Ю. А. Сауров – 2-е изд. – М.: Просвещение 2010 г.

8 класс

необходимо показать практическое применение этих законов в технике и повседневной жизни

  • к Контрольная работа по физике по теме "Магнитный поток и infourokru/kontrolnaya_rabota_po_fizike_po_teme Cached Контрольная работа по физике по теме "Магнитный поток и магнитная индукция" (11 класс ) Контрольная работа по физике на тему: "Магнитное поле infourokru/kontrolnaya-rabota-po-fizike-na-temu Cached Контрольная работа по физике на тему: "Кинематика материальной точки" 22 10 2015 7501 Контрольная работа по физике
  • smarter
  • 35 Тл перпендикулярно линиям индукции ? 9 класс Контрольная работа по теме:«Магнитное поле Контрольная работа по физике Электромагнитная индукция 11 класс testschoolru/2018/11/14/kontrolnaya-rabota-po Cached Контрольная работа по физике Электромагнитная индукция 11 класс с ответами Контрольная Контрольная Работа По Индукции 10 Класс Физика - Image Results More Контрольная Работа По Индукции 10 Класс Физика images Контрольная работа по физике по теме "Электромагнитная индукция" videourokinet/razrabotki/kontrolnaya-rabota-po Cached Контрольная работа используется для проверки знаний по теме Контрольная работа по Физике «Магнитное поле» 11 класс docbaseorg › Физика Здесь Вы можете скачать Контрольная работа по Физике «Магнитное поле» 11 класс для предмета : Физика Данный документ поможет вам подготовить хороший и качественный материал для урока Тест по физике (11 класс) на тему: Контрольная работа по nsportalru/shkola/fizika/library/2014/ 10 /11/ Cached Контрольная работа по физике "Магнитное полеЭлектромагнитная индукция" 11 класс

контрольная работа по индукции 10 класс физика - Поиск в Google Специальные ссылки Перейти к основному контенту Справка по использованию специальных возможностей Оставить отзыв о специальных возможностях Нажмите здесь , если переадресация не будет выполнена в течение нескольких секунд Войти Удалить Пожаловаться на неприемлемые подсказки Режимы поиска Все Картинки Новости Видео Карты Ещё Покупки Книги Авиабилеты Финансы Настройки Настройки поиска Языки (Languages) Включить Безопасный поиск Расширенный поиск Ваши данные в Поиске История Поиск в справке Инструменты Результатов: примерно 424 000 (0,54 сек) Looking for results in English? Change to English Оставить русский Изменить язык Результаты поиска Все результаты Контрольная работа "Магнитное поле Электромагнитная индукция" uchitelyacom/fizika/94204-kontrolnaya-rabota-magnitnoe-pole-elektromagnitnaya-in Сохраненная копия Скачать Контрольная работа "Магнитное поле Электромагнитная индукция " 10 класс Контрольная работа по физике на тему: "Магнитное поле › Физика Сохраненная копия Похожие Контрольная работа «Магнитное поле Электромагнитная индукция » 11 класс hello_html_m65bcbf37gif Вариант 1 Контрольная работа «Магнитное Картинки по запросу контрольная работа по индукции 10 класс физика Другие картинки по запросу "контрольная работа по индукции 10 класс физика" Жалоба отправлена Пожаловаться на картинки Благодарим за замечания Пожаловаться на другую картинку Пожаловаться на содержание картинки Отмена Пожаловаться Все результаты Контрольная работа по физике "Магнитное поле - Инфоурок › Физика Сохраненная копия Похожие 10 сент 2016 г - Cкачать: Контрольная работа по физике "Магнитное поле Электромагнитная индукция " 11 класс магнитной индукции , действует сила 0,32· 10 –12 Н Какова индукция магнитного поля hello_html_74ea8e36 png Контрольная работа по физике 11 класс "магнитное поле › Физика Сохраненная копия Похожие 26 сент 2016 г - Cкачать: Контрольная работа по физике 11 класс "магнитное поле магнитная индукция " Электромагнитная индукция » 11 класс Презентация к уроку физики по теме Неравномерное движение" ( 10 класс ) Контрольные работы по физике 10 класс - Инфоурок › Физика Сохраненная копия Похожие 27 апр 2016 г - Определить индукцию магнитного поля проводника, по которому протекает ток 4 А, Итоговая контрольная работа по физике 10 класс Магнитное поле Электромагнитная индукция (контрольная работа) Сохраненная копия Похожие 20 мар 2016 г - Диагностическая работа по физике для 11 класса по теме «Магнитное поле Электромагнитная индукция » проводится в виде контрольной работы с разными типами Электронная тетрадь по физике 10 класс Контрольная работа по физике на тему "Электромагнитная Сохраненная копия 20 окт 2016 г - Контрольная работа по физике на тему Электромагнитная индукция Контрольная работа по физике на тему "Электромагнитная индукция " Физика 10 класс ФГОС · Электронная тетрадь по физике 11 класс Физика 10 класс Самостоятельные и контрольные работы (базовый уровень) Елена Громыко , ‎ Инесса Слесарь - 2019 - ‎Study Aids лярно линиям индукции поля Определите, как и восколько раз изменится период обращения электрона, если модуль индукции магнитного поля ответы и решения магнитное поле электромагнитная индукция zvonoknaurokru/load/kontrolnye_raboty_v/fizikaklass//202-1-0-5594 Сохраненная копия 7 авг 2014 г - ФИЗИКА 10 КЛАСС [25] КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ В НОВОМ ФОРМАТЕ » ФИЗИКА 11 КЛАСС ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ Физика Контрольные работы Профильный уровень 10 11 класс Сохраненная копия Текст контрольных работ составлен из опыта работы учителя физики в помощь по физике В А Касьянова для 10 -11 класса профильного уровня На каком из рисунков правильно показаны линии индукции магнитного поля, Контрольная работа по физике Электромагнитная индукция 11 Сохраненная копия 14 нояб 2018 г - Контрольная работа по физике Электромагнитная индукция 11 класс с ответами самолета при горизонтальном полете 720 км/ч, а вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли 0,5 ⋅ 10 -4 Тл 2 Контрольная работа по теме ''Электромагнитная индукция'' Сохраненная копия 4 апр 2018 г - Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении Учебник: Физика 9 класс Электронная тетрадь по физике 10 класс Контрольная работа в 11 классе "Электромагнитная индукция " Контрольная работа по физике "Основы электродинамики" (11 Сохраненная копия 12 дек 2018 г - Контрольная работа в двух вариантах для 11-х классов с током 7А находится в магнитном поле с индукцией 10 Тл Определить длину Контрольная работа 11 класс - Мультиурок Сохраненная копия 7 янв 2018 г - контрольная работа магнитное поле 11 класс Категория: Физика длиной 40см действует сила в 20Н при магнитной индукции 10Тл Сборник тематических контрольных работ по физике 11 класс Сохраненная копия 26 окт 2016 г - Электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 1,4 мТл в вакууме со сечения 10 см2 равен 10 -4 Вб Определите индукцию магнитного поля 5 Контрольная работа по физике в 11 классе по теме Материал по физике (10, 11 класс) на тему: Контрольные работы Сохраненная копия 28 июл 2017 г - Контрольные работы по физике 10 и 11 кл (базовый уровень) 2 м2, пронизывают линии индукции магнитного поля под углом 60º к Контрольная работа физика 11 класс электромагнитная индукция… rusolverbookcom › Вопросы Сохраненная копия не смог решить задачу ( контрольная работа , физика 11 класс , электромагнитная индукция ): На конденсатор, имеющий емкость C=20\cdot 10 ^-6 контрольная работа по индукции 10 класс физика - Prakard › › Home Construction DIY Сохраненная копия 25 февр 2019 г - контрольная работа по индукции 10 класс физика 0 tm 5 1551019378225182- 1563773341992737139247793-vla1-0671-XML 199756750 Методическое пособие к учебнику В А Касьянова «Физика Углублённый Валерий Касьянов - 2018 - ‎Psychology Контрольная работа No 4 «Электромагнитная индукция » Цепи переменного тока ( 10 ч) Урок 42/1 Векторные диаграммы для описания переменных Физика Углубленный уровень 10—11 классы Методическое пособие 2018 - ‎Psychology 32/13 Контрольная работа No 3 Контрольная работа No 3 «Магнитное ПОЛe» ЭДС индукции — Описывать модельный эксперимент по разделению [PDF] Физика 24-shucozru/Docyment3/rp_fizika_10-11_obshhpdf Сохраненная копия Тихомирова, СА Физика 10 класс 11 класс: контрольные работы – 4 часа ; фронтальные лабораторные Закон электромагнитной индукции 1 7/3 Контрольная работа по Физике «Магнитное поле» 11 класс Сохраненная копия Похожие С какой силой магнитное поле с индукцией 40мТл действует на проводник, если сила тока в нем 12 А? №2 На протон, движущийся со скоростью 10 7 Контрольная работа по теме «Магнитное поле Явление «magnitnoe-pole-yavlenie Сохраненная копия Явление электромагнитной индукции » 9 класс Контрольная работа по теме тока в нем 10А проводник расположен перпендикулярно линиям индукции Выполнить контрольную работу по физике на листах свой студентам Контрольная работа по физике "Электромагнитная индукция pedsovetsu › › Физика и астрономия › Оценка знаний учащихся Сохраненная копия Похожие 1 окт 2008 г - Полный текст материала Контрольная работа по физике " Электромагнитная индукция Самоиндукция Индуктивность" 10 кл смотрите Физика Контроль знаний, умений и навыков учащихся 10-11 Сохраненная копия Физика 11 класс 20 Электродинамика (продолжение) — Контрольная работа 1 Магнитное поле — Контрольная работа 2 Электромагнитная индукция [PDF] Рабочая программа по физике - Солдатская средняя wwwsoldschoolnarodru/doc/8pdf Сохраненная копия основе авторской программы по физике для 10 -11 классов общеобразовательных Контрольная работа №2 «Электромагнитная индукция » 2 [PDF] Физика 10-11 класс Контрольные работы 10 класса профильного (1)pdf Сохраненная копия Похожие Физика 10-11 класс Контрольные работы для 10 класса базового уровня Определите величину ЭДС индукции в проводнике с длиной активной Вариант контрольной работы по теме «Электромагнитные Сохраненная копия Видеоурок: Вариант контрольной работы по теме «Электромагнитные явления» по предмету Физика за 9 класс На нём мы рассмотрим один из вариантов задач контрольной работы , завершающей Направление электрического тока перпендикулярно линии магнитной индукции Fa=50 мН, 50 10 -3 Н [PDF] Физика (В А Заботин, В Н Комиссаров) - Просвещение Сохраненная копия ФИЗИКА Контроль знаний, умений и навыков учащихся 10 —11 классов общеобразовательных 10 класс МЕХАНИКА Контрольная работа 1 Кинематика Вариант 1 1 Электрон влетает в магнитное поле индукцией 10 мТл РП по физике 11 класс (профильный уровень) — УП по физике oldpskoveduru/?project_id=8914pagenum=26551 Сохраненная копия образования в книге « ФИЗИКА 10 -11 классы » Автор программы: ГЯ Мякишев, самостоятельная работа, контрольная работа , тестовая работа, наблюдение, работа Громкоговоритель Решение задач на магнитную индукцию Контрольная работа "Электромагнитные колебания и волны" 9 › Библиотека › Физика › 9 класс › Уроки Сохраненная копия 9 класс Контрольная работа «Электромагнитные колебания и волны» Вариант 1 1 напряженности электрического поля и вектора магнитной индукции в среде А) 3 * 10 8 км/ч Б) 3 * 10 8 м/с В) нет определённых значений 3 19 января; Предмет, класс : Физика ; Класс : 9 класс ; Тип материала: Уроки Физика 10–11 классы Базовый уровень Рабочие программы 2018 - ‎Study Aids Опыт Эрстеда Вектор магнитной индукции электрического ТОКа Направление вектора магнитной индукции Правила Контрольная работа No 1 10 /1 Контрольная Работа По Физике 10 Класс Динамика Вариант 1 Сохраненная копия Контрольная Работа По Физике 10 Класс Динамика Вариант 1 Рамку площадью 0,5 м 2 пронизывают линии магнитной индукции магнитного поля с Контрольные работы - kormakovru kormakovru/services/11-klass/kontrolnye-rabotyphp Сохраненная копия Похожие Классы — 11 класс — Контрольные работы Контрольная работа №2 - Электромагнитная индукция Контрольная работа №7 - Квантовая физика Физика - Направление индукционного тока Правило Ленца Закон Сохраненная копия Направление индукционного тока Правило Ленца Закон электромагнитной индукции 11 класс Физика Физика Направление индукционного тока Тематическое и поурочное планирование интегрированного курса открытыйурокрф/статьи/500453/ Сохраненная копия " Физика 10 , 11" и ЕПЛевитана "Астрономия 11", и имеющим 2 часа в неделю, но может интегрированного курса " Физика и астрономия" для 10 – 11-х классов 11/11, Контрольная работа №1 теме “Электромагнитная индукция ” Примерная программа ciurru//11%20класс/рабочая%20программа%20по%20физике%2011%20классpdf Рабочая программа по физике 11 класс На 2017-2018учебный год Мякишев ГЯ Физика 10 класс : учебник для общеобразовательных учреждений: КР – контрольная работа Изучение явления электромагнитной индукции [DOC] Контрольные работы по физике в 11 классе wwwvrcentrnarodru/mo/fiz/kontrrab_obshheobrazovatelnoj_shkoldoc Сохраненная копия Похожие Физика 10 класс / Коноплич РВ, Орлов ВА, Добродеев НА, Татур АО – М: Контрольная работа по теме «Электромагнитная индукция » [PDF] Физика 10-11 класс - МАОУ Средняя общеобразовательная школа www110schoolru/documents/annotatsii-rabochikh/физика%2010-11%20клpdf Сохраненная копия 10 класс ФИЗИКА И МЕТОДЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ Физика как наука Анализ контрольной работы по теме «Электромагнитная индукция » [PDF] Физика (профильный уровень) - МОУ "СОШ №16" school16mesonru/eduk_on/rp_fiz10ppdf Пинский « Физика для школ (классов) с углубленным изучением Изучение же тем «Магнитное поле» и «Электромагнитная индукция » в 11 классе не Резервное время Экскурсии Контрольная работа за год Всего 10класс 6 Физика 10 класс Методическое пособие Василий Кудрявцев , ‎ Анна Синявина , ‎ Светлана Холина - 2019 - ‎Study Aids контрольной работы No 6 — 1 час Для рассматриваемой главы из раздела «Электростатика» используются ЗПС: 3, 4, 7– 10 Явление электроста- тической индукции § 60 ЗУ: 3 ТЗ § 60 ЗУ: 1, 2 5 Диэлектрики в элек- [DOC] Мякишев "Физика 10-11" контрольные работы физико Сохраненная копия Похожие Контрольные работы для классов физико -математического профиля СШ 11 класс Контрольная работа № 3 по теме «Электромагнитная индукция » [DOC] пояснительная записка - МОУ СОШ № 23 моу-сош-23рф//РУП%203%20ступень%20профильный%202%20вариантdoc Сохраненная копия автор: Р УТВЕРЖДЕНА - ‎ Цитируется: 1 - ‎ Похожие статьи Г Я Мякишев, ББ Буховцев, НН Соцкий Физика 10 класс , Москва, Контрольная работа №2 по теме «Закон электромагнитной индукции » ГДЗ по физике 9 класс контрольные и самостоятельные работы › Физика › 9 класс Сохраненная копия Опытнейший педагог- физик Ольга Ильинична Громцева разработала Контрольные и самостоятельные работы 9 класс Пособие, выпущенное [PDF] Пояснительная записка Рабочая программа - МБОУ «Лицей №9 Сохраненная копия Программа предполагает использование учебника « Физика - 10 класс » авт О Ф Зависимость ЭДС индукции от скорости изменения магнитного потока Основные понятия кинематики Контрольная работа №1 «Основные [PDF] Контрольная работа по физике 11 класс (октябрь) Каждое wwwschooloftomorrowru//Контрольная%20работа%20по%20физике%2011%20 Сохраненная копия Контрольная работа по физике 11 класс (октябрь) составляющая индукции магнитного поля Земли 0,5 • 10 -4 Тл 8 В катушке, состоящей из 75 витков [DOC] Физика kozelskinternatedusiteru/sveden/files/aca80c42-1d9f-42c9-a091-4933b1c22388docx Сохраненная копия « Физика » 10-11 классы ( с изменениями в соответствии с приказом от 0209 2016 г №96) Электродвигатель Закон электромагнитной индукции Правило Контрольная работа № 7 Тематическое планирование 10 класс [DOC] Физика, 9 school89samru/wp-content/uploads/2016/10/Fizika-9doc Сохраненная копия по физике 9 класс 10 / 10 Решение задач Анализ контрольной работы 11/ 11 Динамика Инерциальные Явление электромагнитной индукции 6/39 Рабочая программа по физике, 11 класс, ФГОС - Урокрф Сохраненная копия 25 окт 2018 г - На основе программы Физика 10 -11: ГЯМякишев Москва Дрофа, 2010г экзамены, итоговая контрольная работа ФИЗИКА 11 класс Вместе с контрольная работа по индукции 10 класс физика часто ищут контрольная работа по физике магнитное поле электромагнитная индукция 9 класс контрольная работа по физике 11 класс магнитное поле 2 вариант контрольная работа по теме магнитное поле 11 класс вариант 1 контрольная работа по физике 11 класс электрическое поле самостоятельная работа по теме магнитное поле 9 класс работа 11 магнитное поле индукция магнитного поля магнитный поток ответы контрольная работа по физике магнитное поле 9 класс контрольная работа по физике 11 класс электродинамика ответы Навигация по страницам 1 2 3 4 5 Следующая Ссылки в нижнем колонтитуле Россия - Подробнее… Справка Отправить отзыв Конфиденциальность Условия Аккаунт Поиск Карты YouTube Play Новости Почта Контакты Диск Календарь Google+ Переводчик Фото Ещё Покупки Документы Blogger Hangouts Google Keep Jamboard Подборки Другие сервисы Google

Поэтому учителю начальных классов необходимо уделять много внимания обучению школьников приемам детской дипломатии, предложив им разнообразные занятия на тему «Учимся договариваться». Мастер классы. Главная / Планирование к учебнику «Физика и астрономия», 8 класс,... / Тема 10. Озвученная иллюстрация для изучения устройства и принципа работы громкоговорителя. Методическое пособие можно использовать в 9-10 классе при изучении и повторении данной темы, что позволит подготовить учащихся к экзамену по выбору в предвыпускные годы. Марон А.Е., Марон Е.А.. Физика11 класс. ЕГЭ: Физика:Тестовые задания для подготовки к ЕГЭ: 10-11 классы. – М.: Просвещение, 2004 2. Знакомясь с законами электродинамики в 9–ых классах, необходимо показать практическое применение этих законов в технике и повседневной жизни, для этого учащиеся готовят кратковременные доклады, а обобщение по данной теме проводится в виде конференции, что способствует развитию познавательных интересов, интеллектуальных и творческих ... Радиус R дуги окружности равен 10 см. Определить магнитную ин- дукцию. Контура с током в магнитном поле ( ). cosϕ−=ϕ BрE mпот Тогда работа внешних сил. «Оптика 11 класс» - Диффузное отражение. Электромагнитная индукция 11 класс gt;gt;. Всего в теме «Физика 11 класс» 108 презентаций. Урок – лабораторная работа. Сайт министерства образования и науки Красноярского края. Структура и деятельность министерства, информация о педагогах и образовательных учреждениях. Учебно-тематический план, 11 класс. 10 класс: Пособие для учителей общеобразоват. учреждений / Ю. А. Сауров – 2-е изд. – М.: Просвещение 2010 г.

Контрольная работа по физике "Магнитное поле" 11 класс

Контрольная работа №1 «Магнитное поле» 11 класс Вариант №1 1. Магнитная индукция однородного магнитного поля 0,5 Тл. Определите 2. Электрон движется в вакууме в однородном магнитном поле с поток магнитной индукции через поверхность площадью 25 см², расположенную перпендикулярно линиям магнитной индукции. Чему будет равен поток индукции, если поверхность повернуть на угол 60° от первоначального положения? индукцией 5*10¯³ Тл; его скорость равна 1 * 10⁴ км/с и направлена перпендикулярно к линиям магнитной индукции. Определите силу, действующую на электрон, и радиус окружности, по которой он движется. 3. Виток площадью 2 см² расположен перпендикулярно к линиям индукции магнитного однородного поля. Чему равна индуцированная в витке ЭДС, если за время 0,05 с магнитная индукция равномерно убывает с 0,5 до 0,1 ТЛ? возникающую между концами крыльев самолета, если вертикальная составляющая земного магнитного поля равна 50 мкТл и размах крыльев 12 м. самолет летит горизонтально. Контрольная работа №1 «Магнитное поле» 11 класс Вариант №2 4. Скорость самолета 900 км/ч. Найдите разность потенциалов, 1. Определите магнитный поток, пронизывающий плоскую прямоугольную поверхность со сторонами 25 и 60 см, если магнитная индукция во всех точках поверхности равна 1,5 Тл, а вектор магнитной индукции образует с нормалью к этой поверхности угол β, равный 0,45 и 90°. 2. В направлении, перпендикулярном линиям магнитной индукции, влетает в магнитное поле электрон со скоростью 10 Мм/с. Найдите индукцию поля, если электрон описал в поле окружность радиусом 1 см. 3. Квадратная рамка помещена в однородное магнитное поле. Нормаль к плоскости рамки составляет с направлением магнитного поля угол 60°. Сторона рамки 10 см. определите индукцию магнитного поля, если известно, что среднее значение ЭДС индукции, возникшей в рамке при выключении поля в течении 0,01 с, равно 50 мВ. железнодорожным рельсам, когда к нему со скоростью 60 км/ч приближается поезд? Вертикальная составляющая магнитного поля Земли 50 мкТл. Сопротивление гальванометра 100 Ом. Расстояние между рельсами 1,2 м. рельсы изолированы от земли и друг от друга. 4. Какой ток течет через гальванометр, присоединенный к Контрольная работа №1 «Магнитное поле» 11 класс Вариант №3 1. Какой магнитный поток пронизывает плоскую поверхность площадью 50 см² при индукции поля 0,4 Тл, если эта поверхность: а) перпендикулярна вектору индукции поля; б) расположена под углом 45° к вектору индукции; в) расположена под углом 30° к вектору индукции? 2. Протон в магнитном поле с индукцией 0,01 Тл описал окружность радиусом 10 см. Найдите скорость протона. 3. Какой магнитный поток пронизывал каждый виток катушки, имеющей 1000 витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля в течение промежутка времени 0,1 с в катушке индуцируется ЭДС 10 В? 4. Найдите ЭДС индукции в проводнике с длиной активной части 0,25 м, перемещаемой в однородном магнитном поле с индукцией 8 мТл со скоростью 5 м/с под углом 30° к вектору магнитной индукции.

Тест 11-1(электромагнитная индукция) Вариант 1 Кто открыл явление электромагнитной индукции?


Тест 11-1(электромагнитная индукция)

Вариант 1

1. Кто открыл явление электромагнитной индукции?

А. X. Эрстед. Б. Ш. Кулон. В. А. Вольта. Г. А. Ампер. Д. М. Фарадей. Е. Д. Максвелл.

2. Выводы катушки из медного провода присоединены к чувствительному гальванометру. В каком из перечисленных опытов гальванометр обнаружит возникновение ЭДС электромагнитной индукции в катушке?


  1. В катушку вставляется постоянный магнит.

  2. Из катушки вынимается постоянный магнит.

  3. Постоянный магнит вращается вокруг своей продоль­ной оси внутри катушки.

А. Только в случае 1. Б. Только в случае 2. В. Только в случае 3. Г. В случаях 1 и 2. Д. В случаях 1, 2 и 3.

3.Как называется физическая величина, равная произве­дению модуля В индукции магнитного поля на площадь S поверхности, пронизываемой магнитным полем, и косинус
угла а между вектором В индукции и нормалью п к этой поверхности?

А. Индуктивность. Б. Магнитный поток. В. Магнитная индукция. Г. Са­моиндукция. Д. Энергия магнитного поля.

4. Каким из приведенных ниже выражений определяется ЭДС индукции в замкнутом контуре?

A. Б. В. Г. Д.

5. При вдвигании полосового магнита в металлическое кольцо и выдвигании из него в кольце возникает индук­ционный ток. Этот ток создает магнитное поле. Каким по­люсом обращено магнитное поле тока в кольце к: 1) вдвигаемому северному полюсу магнита и 2) выдвигаемому се­верному полюсу магнита.

A. 1 — северным, 2 — северным. Б. 1 — южным, 2 — южным.

B. 1 — южным, 2 — северным. Г. 1 — северным, 2 — южным.

6. Как называется единица измерения магнитного потока?

А. Тесла. Б. Вебер. В. Гаусс. Г. Фарад. Д. Генри.

7. Единицей измерения какой физической величины является 1 Генри?

А. Индукции магнитного ноля. Б. Электроемкости. В. Самоиндук­ции. Г. Магнитного потока. Д. Индуктивности.

8. Каким выражением определяется связь магнитного по­ тока через контур с индуктивностью L контура и силой тока I в контуре?

A. LI. Б. . В. LI . Г. LI2. Д. .

9. Каким выражением определяется связь ЭДС самоин­дукции с силой тока в катушке?

А. Б. В. LI. Г. . Д. LI.

10. Ниже перечислены свойства различных полей. Какими из них обладает электростатическое поле?


  1. Линии напряженности обязательно связаны с электри­ческими зарядами.

  2. Линии напрялсенности не связаны с электрическими зарядами.

  3. Поле обладает энергией.

  4. Поле не обладает энергией.

  5. Работа сил по перемещению электрического заряда по замкнутому пути может быть не равна нулю.

  6. Работа сил по перемещению электрического заряда по любому замкнутому пути равна нулю.

А. 1, 4, 6. Б. 1, 3, 5. В. 1, 3, 6. Г. 2, 3, 5. Д. 2, 3, 6. Е. 2, 4, 6.

11. Контур площадью 1000 см2 находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл, угол между вектором В индукции и нормалью к поверхности контура 60°. Ка­ков магнитный поток через контур?

А. 250 Вб. Б. 1000 Вб. В. 0,1 Вб. Г. 2,5 · 10-2 Вб. Д. 2,5 Вб.

12. Какая сила тока в контуре индуктивностью 5 мГн создает магнитный поток 2 · 10-2 Вб?

А. 4 мА. Б. 4 А. В. 250 А. Г. 250 мА. Д. 0,1 А. Е. 0,1 мА.

13. Магнитный поток через контур за 5 · 10-2 с равномер­но уменьшился от 10 мВб до 0 мВб. Каково значение ЭДС в контуре в это время?

А. 5 · 10-4 В. Б. 0,1 В. В. 0,2 В. Г. 0,4 В. Д. 1 В. Е. 2 В.

14. Каково значение энергии магнитного поля катушки индуктивностью 5 Гн при силе тока в ней 400 мА?

А. 2 Дж. Б. 1 Дж. В. 0,8 Дж. Г. 0,4 Дж. Д. 1000 Дж. Е. 4·105 Дж.

15. Катушка, содержащая n витков провода, подключена к источнику постоянного тока с напряжением U на выходе. Каково максимальное значение ЭДС самоиндукции в катушке при увеличении напряжения на ее концах от 0 В до U В?

A, U В, Б. nU В. В. U/п В. Г. Может быть во много раз больше U, зависит от скорости изменения силы тока и от индуктивности катушки.

16. Две одинаковые лампы включены в цепь источника постоянного тока, первая последовательно с резистором, вторая последовательно с катушкой. В какой из ламп (рис. 1) сила тока при замыкании ключа К достигнет мак­симального значения позже другой?

А. В первой. Б. Во второй. В. В первой и второй одновременно. Г. В пер­вой, если сопротивление резистора больше сопротивления катушки. Д. Во второй, если сопротивление катушки больше сопротивления резистора.

17. Катушка индуктивностью 2 Гн включена параллельно с резистором электрическим сопротивлением 900 Ом, сила тока в катушке 0,5 А, электрическое сопротивление ка­тушки 100 Ом. Какой электрический заряд протечет в цепи катушки и резистора при отключении их от источника тока (рис. 2)?

А. 4000 Кл. Б. 1000 Кл. В. 250 Кл. Г. 1 • 10 -2 Кл. Д. 1,1 • 10-3 Кл. Е. 1 • 10-3 Кл.

18. Самолет летит со скоростью 900 км/ч, модуль вертикальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли 4 • 105 Тл. Какова разность потенциалов между концами крыльев самолета, если размах крыльев равен 50 м?

А. 1,8 В. Б. 0,9 В. В. 0,5 В. Г. 0,25 В.

19. Какой должна быть сила тока в обмотке якоря электромотора для того, чтобы на участок обмотки из 20 витков длиной 10 см, расположенный перпендикулярно век­тору индукции в магнитном поле с индукцией 1,5 Тл, действовала сила 120 Н?

А. 90 А. Б. 40 А. В. 0,9 А. Г. 0,4 А.

20. Какую силу нужно приложить к металлической пере­мычке для равномерного ее перемещения со скоростью 8 м/с по двум параллельным проводникам, располо­женным на расстоянии 25 см друг от друга в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл? Вектор индукции перпендикулярен плоскости, в которой расположены рельсы. Проводники замкнуты резистором с электрическим сопротивлением 2 Ом.

А. 10000 Н. Б. 400 Н. В. 200 Н. Г. 4 Н. Д. 2 Н. Е. 1 Н.

Тест 11-1(электромагнитная индукция)


Вариант 2

1. Как называется явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного по­тока через контур?

А. Электростатическая индукция. Б. Явление намагничивания. В. Сила Ампера. Г. Сила Лоренца. Д. Электролиз. Е. Электромагнитная индукция.

2. Выводы катушки из медного провода присоединены к чувствительному гальванометру. В каком из перечислен­ных опытов гальванометр обнаружит возникновение ЭДС электромагнитной индукции в катушке?


  1. В катушку вставляется постоянный магнит.

  2. Катушка надевается на магнит.

3)Катушка вращается вокруг магнита, находящегося
внутри нее.

А.В случаях 1, 2 и 3. Б. В случаях 1 и 2. В. Только в случае 1. Г. Только в случае 2. Д. Только в случае 3.

3. Каким из приведенных ниже выражений определяется магнитный поток?

A. BScosα. Б. . В. qvBsinα. Г. qvBI. Д. IBlsina.

4. Что выражает следующее утверждение: ЭДС индукции в замкнутом контуре пропорциональна скорости измене­ния магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром?

А. Закон электромагнитной индукции. Б. Правило Ленца. В. Закон Ома для полной цепи. Г. Явление самоиндукции. Д. Закон электролиза.

5. При вдвигании полосового магнита в металлическое кольцо и выдвигании из него в кольце возникает индук­ционный ток. Этот ток создает магнитное поле. Каким полюсом обращено магнитное поле тока в кольце к: 1) вдви­гаемому южному полюсу магнита и 2) выдвигаемому южному полюсу магнита.

A. 1 — северным, 2 — северным. Б. 1 — южным, 2 — южным.

B. 1 — южным, 2 — северным. Г. 1 — северным, 2 — южным.

6. Единицей измерения какой физической величины является 1 Вебер?

А. Индукции магнитного поля. Б. Электроемкости. В. Самоиндукции. Г. Магнитного потока. Д. Индуктивности.

7. Как называется единица измерения индуктивности?

А. Тесла. Б. Вебер. В. Гаусс. Г. Фарад. Д. Генри.

8. Каким выражением определяется связь энергии маг­нитного потока в контуре с индуктивностью L контура и силой тока I в контуре?

А. . Б. . В. LI2, Г. LI. Д. LI.

9.Какая физическая величина х определяется выражением х=для катушки из п витков.

А. ЭДС индукции. Б. Магнитный поток. В. Индуктивность. Г. ЭДС само­индукции. Д. Энергия магнитного поля. Е. Магнитная индукция.

10. Ниже перечислены свойства различных полей. Какими из них обладает вихревое индукционное электрическое поле?


  1. Линии напряженности обязательно связаны с электри­ческими зарядами.

  2. Линии напряженности не связаны с электрическими зарядами.

  3. Поле обладает энергией.

  4. Поле не обладает энергией.

  5. Работа сил по перемещению электрического заряда по замкнутому пути может быть не равна нулю.

  6. Работа сил по перемещению электрического заряда по любому замкнутому пути равна нулю.

А. 1, 4, 6. Б. 1, 3, 5. В. 1, 3, в. Г. 2, 3, 5. Д. 2, 3, 6. Е. 2, 4, 6.

11. Контур площадью 200 см2 находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл, угол между вектором В индукции и нормалью к поверхности контура 60°. Ка­ков магнитный поток через контур?

А. 50 Вб. Б. 2 · 10-2 Вб. В. 5 · 10-3 Вб. Г. 200 Вб. Д. 5 Вб.

12. Ток 4 А создает в контуре магнитный поток 20 мВб. Какова индуктивность контура?

А. 5 Гн. Б. 5 мГн. В. 80 Гн. Г. 80 мГн. Д. 0,2 Гн. Е. 200 Гн.

13. Магнитный поток через контур за 0,5 с равномерно уменьшился от 10 мВб до 0 мВб. Каково значение ЭДС в контуре в это время?

А. 5 · 10-3 В. Б. 5 В. В. 10 В. Г. 20 В. Д. 0,02 В. Е. 0,01 В.

14. Каково значение энергии магнитного поля катушки индуктивностью 500 мГн при силе тока в ней 4 А?

А. 2 Дж. Б. 1 Дж. В. 8 Дж. Г. 4 Дж. Д. 1000 Дж. Е. 4000 Дж.

15. Катушка, содержащая п витков провода, подключена к источнику постоянного тока с напряжением U на выхо­де. Каково максимальное значение ЭДС самоиндукции в катушке при уменьшении напряжения на ее концах от U В до 0 В?

A. U В. Б. nU В. В. U/n В. Г. Может быть во много раз больше U, зависит от скорости изменения силы тока и от индуктивности катушки.

16. В электрической цепи, представленной на рисунке 1, четыре ключа 1, 2, 3 и 4 замкнуты. Размыкание какого из четырех даст лучшую возможность обнаружить явление самоиндукции?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. Любого из четырех.

17. Катушка индуктивностью 2 Гн включена параллельно с резистором электрическим сопротивлением 100 Ом, сила тока в катушке 0,5 А, электрическое сопротивление ка­тушки 900 Ом. Какой электрический заряд протечет в це­пи катушки и резистора при отключении их от источника тока (рис. 2)?

А. 4000 Кл. Б. 1000 Кл. В. 250 Кл. Г. 1 • 10-2 Кл. Д. 1,1 • 10-3 Кл. Е. 1 • 10-3 Кл.

18. Самолет летит со скоростью 1800 км/ч, модуль вертикальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли 4 • 10-5 Тл. Какова разность потенциалов между кон­цами крыльев самолета, если размах крыльев равен 25 м?

А. 1,8 В. В. 0,5 В. В. 0,9 В. Г. 0,25 В.

19. Прямоугольная рамка площадью S с током I помеще­на в магнитном поле с индукцией В . Чему равен момент силы, действующей на рамку, если угол между вектором В и нормалью к рамке равен а?

A. IBS sin а. Б. IBS. В. IBS cos а. Г. I2BS sin а. Д. I2BS cos а.

20. По двум вертикальным рельсам, верхние концы кото­рых замкнуты резистором электрическим сопротивлением R, начинает скользить проводящая перемычка массой т и длиной I. Система находится в магнитном поле. Вектор индукции перпендикулярен плоскости, в которой расположены рельсы. Найдите установившуюся скорость и движения перемычки. Сила трения пренебрежимо мала.

А. . В. В. . Г. . Д. .

Ответы:


Номер вопроса и ответ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Вариант 1

Д

Г

Б

Б

Г

Б

Д

А

Д

В

Г

Б

В

Г

А

Б

Е

В

Б

Е

Вариант 2

Е

Б

А

А

В

Г

Д

Б

А

Г

В

Б

Д

Г

Г

А

Е

Б

В

А

Контрольная работа. « Магнитное поле. Электромагнитная индукция»

1

2. Горизонтальные рельсы, находящиеся в вертикальном магнитном поле с индукцией 0,1Тл, расположены на расстоянии 0,5м друг от друга. На них лежит металлический стержень массой 0,5кг, перпендикулярный рельсам. Какой величины ток нужно пропустить по стержню, чтобы он начал двигаться? Коэффициент трения стержня о рельсы 0,2.

  1. Пройдя ускоряющую разность потенциалов 3520В, электрон попал в однородное магнитное поле с индукцией 0,02Тл, перпендикулярное скорости электрона. Найдите радиус окружности, по которой будет двигаться электрон.

2

  1. Катушку с индуктивностью 0,3Гн замыкают на источник с ЭДС 1,5В. Через какой промежуток времени ток в катушке достигнет значения 5А? Омическим сопротивлением катушки и внутренним сопротивлением источника пренебречь.

  2. Какая сила действует на проводник длиной 10см в однородном магнитном поле с индукцией 2,6Тл, если ток в проводнике 12А, а угол между направлением тока и линиями магнитной индукции 30°?

4. Электрон, влетающий в однородное магнитное поле под углом 60° к линиям магнитной индукции, движется по спирали с диаметром 10см и периодом 6·10-5с. Определить скорость электрона, магнитную индукцию поля и шаг спирали.

3

2. Прямой проводник длины 0,2м и массы 5г подвешен горизонтально на двух невесомых нитях в однородном магнитном поле. Магнитная индукция 49мТл и перпендикулярна к проводнику. Какой ток надо пропустить через проводник, чтобы одна из нитей разорвалась, если нить разрывается при нагрузке, равной или превышающей 39,2мН?

3. Замкнутый проводник сопротивлением 3Ом находится в магнитном поле. В результате изменения индукции магнитного поля поток через проводник возрос с 2·10-4Вб до 5·10-4Вб. Какой заряд прошел через поперечное сечение проводника?

4. Электрон, влетающий в однородное магнитное поле под углом 60° к линиям магнитной индукции, движется по спирали с диаметром 10см и периодом 6·10-5с. Определить скорость электрона, магнитную индукцию поля и шаг спирали.″

4

1. В какую сторону и как будет двигаться первоначально неподвижный протон, помещенный в постоянное по времени магнитное поле с индукцией В?

2. При изменении тока от 2,5А до 14,5А в соленоиде без сердечника, содержащем 800 витков, его магнитный поток увеличивается на 2,4·10-3Вб. Чему равна средняя ЭДС самоиндукции, возникающая при этом в соленоиде, если изменение тока происходит за 0,15с? Определить энергию магнитного поля в соленоиде при токе 5А? 3. В некоторой области пространства созданы однородные магнитное с индукцией 0,3Тл и электрическое с напряженностью 300кВ/м поля. Перпендикулярно обоим полям движется электрон, не отклоняясь от прямолинейной траектории. Найдите скорость его движения.

4. Между полюсами магнита на двух тонких нитях подвешен горизонтально линейный проводник массой 100г, длиной 20см, по которому протекает ток силой 20А. На какой угол от вертикали отклонятся нити, поддерживающие проводник, если индукция магнитного поля 0,25Тл?″

ЕГЭ

« Колебания и волны»

Элементы содержания, проверяемые заданиями КИМ

  1. Механические колебания. Амплитуда, период, частота колебаний.

  2. Уравнение гармонических колебаний, фаза колебаний

  3. Свободные колебания

  4. Вынужденные колебания. Резонанс.

  5. Автоколебания.

  6. Колебательный контур

  7. Переменный ток. Действующие значения силы тока и напряжения.

  8. Производство, передача и потребление электрической энергии. Трансформатор.

  9. Механические волны. Длина волны. Поперечные и продольные волны.

  10. Уравнение гармонической волны.

  11. Звук. Скорость звука. Громкость звука и высота тона.

  12. Идеи теории Максвелла.

  13. Электромагнитные волны.

  14. Свойства электромагнитных волн.

  15. Принципы радиосвязи.

ЕГЭ

« Колебания и волны»

тренировочный тест

3. При отклонении от положения равновесия на 1см маятник совершает свободные колебания с периодом 1с. С каким примерно периодом будет совершать свободные колебания этот маятник при начальном отклонении от положения равновесия на 2см?

1. 1с 2. 2с 3. √2с 4. 0,5с 5. 1/√2с

4. Максимальное значение потенциальной энергии свободно колеблющегося маятника 10Дж, максимальное значение его кинетической энергии 10Дж. В каких пределах изменяется полная механическая энергия маятника?

1. Не изменяется и равна 20Дж

2. Не изменяется и равна 10Дж

3. Не изменяется и равна 0 Дж

4. Изменяется от 0 до 20 Дж

5. Изменяется от 0 до 10 Дж

5. Период колебаний математического маятника длиной L равен 2с. Каков период колебаний маятника длиной L\4?

1. 8с 2. 4с 3. 2с 4. 1с 5. 0,5с

6. Как изменится период колебаний груза на пружине, если массу груза увеличить в 4 раза?

1. Увеличится в 4 раза. 2. Увеличится в 2 раза

3. Не изменится 4. Уменьшится в 2 раза 5. Уменьшится в 4 раза

7. Тело колеблется вдоль оси Х так, что его координата изменяется во времени по закону х = 5соsπt (м). Период колебаний тела равен?

1. 0,5с 2. 2с 3. πс 4. 5с

8. Шарик, подвешенный на нити, отклоняют влево и отпускают. Через какую долю периода кинетическая энергия шарика будет максимальной?

1. 1/8 2. 1/4 3. 3/8 4. 1/2

9. Груз массой 100г совершает колебания на пружине с жесткостью 300Н/м. Найдите наибольшую скорость движения груза, если амплитуда колебаний 8см

1. 2,5м/с 2. 3,0м/с 3. 4,5м\с 4. 4,38м/с

11. Действующее значение напряжения на участке цепи переменного тока равно 220В. Чему равна амплитуда колебания напряжения на этом участке цепи?

1. 220В 2. 440В 3. 220√2В 4. 220/√2В

12. Как изменится емкостное сопротивление конденсатора при увеличении частоты переменного тока в 2 раза?

1. Увеличится в 2 раза. 2. Увеличится в √2 раза

3. Увеличится в 4 раза. 4. Уменьшится в 2 раза.

5. Уменьшится в √2 раза 6. Уменьшится в 4 раза

7. Не изменится

13. При гармонических электрических колебаниях в колебательном контуре максимальное значение энергии электрического поля конденсатора равно 50Дж, максимальное значение энергии магнитного поля катушки 50Дж. Как изменяется во времени полная энергия электромагнитного контура?

1. От 0 до 50Дж. 2. От 0 до 100Дж 3. Не изменяется равна 100 Дж

4. Не изменяется равна 50Дж 5. От 50 до 100Дж

14. При последовательном включении активного сопротивления катушки и конденсатора в цепь переменного тока амплитуда колебаний напряжения на активном сопротивлении оказалась 3В, на конденсаторе 8В, на катушке 12В. Считая конденсатор и катушку идеальными, определите амплитуду колебаний полного напряжения на концах последовательной цепи.

1. 23В. 2. 7В. 3. 5В. 4. √217В. 5. 3В

16. Сила тока на резисторе R= 2Ом меняется по закону i = 0,4 cos80πt ( в системе СИ). Амплитуда колебания на том же резисторе равна

      1. 0,2В 2. 0,4В. 3. 0,57В. 4. 0,8В

17. Как изменятся тепловые потери в линии электропередачи, если будет использовано напряжение 110кВ вместо 11кВ при условии передачи одинаковой мощности?

1. Увеличатся в 10 раз 2. Уменьшатся в 10 раз 3. Увеличатся в 100 раз

4. Уменьшатся в 100 раз 5. Не изменятся

18. Повышающий трансформатор на электростанциях используется для …

1. Увеличения силы тока в линиях электропередач

2. Увеличения частоты передаваемого напряжения

3. Уменьшения частоты передаваемого напряжения

4. Уменьшения доли потерянной энергии на линии электропередач

19. В каких направлениях совершают колебания частицы твердого тела при распространении в нем звуковой волны?

1. Во всех направлениях

2. Только вдоль прямой направления распространения волны.

3. Только перпендикулярно распространению волны

20. От чего зависит громкость звука?

1. От частоты колебаний 2. От амплитуды колебаний.

3. От частоты и амплитуды 4. Не зависит ни от частоты, ни от амплитуды колебаний.

21. Мы можем услышать звуковой сигнал от источника, скрытого за препятствием. Этот факт можно объяснить рассматривая, звук как …

1. механическую волну

2. поток частиц, вылетающих из источника звука

3. поток молекул, составляющих воздух и движущихся от источника звука поступательно

4. вихревой поток воздуха, идущий от источника звука

22. Волны от двух когерентных источников приходят в данную точку в противофазе. Чему равна амплитуда А результирующего колебания в этой точке, если амплитуда колебаний в каждой волне равна а?

1. А= 0. 2. А = а 3. а < А < 2а 4. А=2а

23. При переходе звуковой волны из одной среды в другую длина звуковой волны увеличилась в 2 раза. Как при этом изменилась высота звука?

1. Увеличилась в 4 раза. 2. Увеличилась в 2 раза

3. Уменьшилась в 2 раза 4. Уменьшилась в 4 раза

5. Не изменилась

24. При каком движении электрического заряда происходит излучение электромагнитных волн?

1. При любом движении

2. При равномерном и прямолинейном движении.

3. Только при колебательном движении по гармоническому закону.

4. При любом движении с ускорением.

5. Нет такого движения

25. Электромагнитная волна распространяется в вакууме вдоль оси ОХ. В некоторый момент времени модуль напряженности электрического поля достиг своего минимального значения в точке х = 0. Модуль индукции магнитного поля в этой точке достигнет своего минимального значения через минимальный промежуток времени, равный

1. 3λ/4с 2. λ/4с 3. λ/ 2с 4. λ/с

26. Какое электромагнитное излучение из перечисленных ниже имеет наибольшую длину волны?

1. Радиоволны 2. Свет 3. Инфракрасное излучение

4. Ультрафиолетовое излучение 5. Рентгеновское излучение.

6. Гамма - излучение

27. Контур радиоприемника настроен на длину волны 50м. Как нужно изменить индуктивность катушки колебательного контура приемника, чтобы он был настроен на длину волны 25м?

1. Увеличить в 2 раза 2. Увеличить в 4 раза

3. Уменьшить в 2 раза 4. Уменьшить в 4 раза

28. Модулятор в структуре любого радиоприемника….

1. Увеличивает энергию, уносимую электромагнитной волной

2. уменьшает радиошумы

3. Наносит на высокочастотную электромагнитную волну различных радиостанций информацию о характеристике радиостанции

4. Наносит на высокочастотную электромагнитную волну информацию об электромагнитных колебаниях, возникающих на микрофоне в радиостанции.

29. На каком примерно расстоянии от радиолокатора находится самолет, если отраженный от него сигнал принимают через 10-4с после момента посылки?

1. 3·104м 2. 1,5·104м 3. 3·1012м 4. 1,5·1012м

30. Чему равно отношение энергий электромагнитных волн, излучаемых вибратором в единицу времени, при одинаковой амплитуде колебаний электрического тока в вибраторе, если частоты колебаний ν1 = 1МГц и ν2 = 10МГц

1. 10-4 2. 10-2 3. 1 4. 102 5. 104

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

4

4

1

2

4

2

2

2

4

3

3

4

4

3

3

4

2

4

2

2


21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

1

1

5

4

3

1

4

4

2

1

2


Контрольная работа по теме «Электромагнитная индукция» ❤️

Цель урока: контроль усвоения, учащимися изученной темы, развитие логического мышления, совершенствование вычислительных навыков.

Ход урока

Организация учащихся на выполнение контрольной работы

Вариант 1

№1. Явление электромагнитной индукции было открыто:

А) Джозефом Генри, Б) Анри Ампером, В) Эмилем Ленцем, Г) Майклом Фарадеем?

№2. Виток площадью 2 см2расположен под углом 30˚ к линиям магнитной индукции однородного магнитного поля. За время 0,05 секунды индукция

магнитного поля равномерно изменяется с 0,5 до 0,1 Тл. Вычислить ЭДС индукции в витке.

№3. Найти индуктивность катушки и энергию ее магнитного поля, если сила тока увеличилась

с 8 до 12 А, а энергия магнитного поля при этом возросла на 2 Дж.

№4. Найти величину заряда, который пройдет по катушке при отключении магнитного поля, если известно, что однослойная катушка, содержащая 100 витков провода имеет площадь 2 см2, находится в однородном магнитном поле с индукцией 8 мТл. Электрическое сопротивление катушки 10 Ом.

№5. Как уменьшить индуктивность катушки с железным сердечником при условии, что габариты

Обмотки

(ее длина и поперечное сечение) останутся неизменными?

Вариант -2

№1.Запишите, в каких единицах СИ измеряется магнитный поток?

А) В, Б) А, В) Тл, Г) Гн, Д) Вб.

№2. Вычислите ЭДС индукции в витке, если известно, что за 5 мс магнитный поток, проходящий через проводящий замкнутый контур, изменился с 7 до 3 мВб.

№3. Вычислите индуктивность соленоида, если сила тока в нем меняется на 50 А за секунду. При этом на концах обмотки соленоида появляется ЭДС самоиндукции 0,08 В.

№4. К батарее аккумуляторов присоединены параллельно две цепи. Одна содержит лампы накаливания, другая – большой электромагнит. Величина тока в обеих цепях одна и та же. При размыкании какой из цепей будет наблюдаться более сильная искра?

№5. Соленоид, состоящий из 80 витков и имеющий диаметр 8 см, расположен в однородном магнитном поле, индукция которого 6,03 ·10-2Тл. Соленоид поворачивается на угол 180˚ в течение 0,2 секунд. Определите среднее значение ЭДС, возникающее в соленоиде, если его ось до и после поворота направлена вдоль поля.

Решения задач (для быстрой проверки контрольной работы учителем)

Ответы к варианту — 1

№1. Майкл Фарадей открыл явление электромагнитной индукции.

№2. Дано: ξi= ΔФ/Δt CИ

S = 2 cм2 ΔФ= ΔВScosα 2·10-4м2 ξi= 0,4·2·10-4·0,87/ 0,05= 0,014 B

α= 30˚

t =0,05 c ξi= ΔBScosα/ t

B1= 0,5 Тл

В2= 0,1 Тл

ξi -?

№3. Дано: W= L I2 2W1/ I12=2W1+ΔW/ I22

I1=8 A ΔW= W2- W1 W1=32 Дж; W2=34Дж

I2=12 A L = 2W1/I2 L= 1 Тл

ΔW=2 Дж L=2W2/I2

L — ? W-? W2=2(W1+ΔW)

№4. Дано: ΔФ= BS q= nΔФΔt/RΔt

n =100 ξi= — nΔФ/Δt

S=0,0002м2 ξi= Ii R q= nΔФ/R

B=0,008Тл q=I·Δt

R= 10 Ом II=- nΔФ/RΔt q= 100·0,008·0,0002/10= 16·10-6 Кл

q-?

№5. Нужно уменьшить число витков ; удалить железный сердечник.

Ответы к варианту – 2

№1. Магнитный поток измеряется в 1Гн (генри)

№2.Дано: ξi= ΔФ/Δt

t= 5·10-3c

Ф1=7·10-3Вб ξi= 4·10-3/5·10-3

Ф2=3·10-3Вб

ξi-? ξi=0,8 B

№3. Дано: ξi= — LΔI/Δt

Δt=1 c

ΔIi =50 A L= ξis·Δt/ΔI

ξis=0,08 B

L-? L= 16 ·10-4 Гн

№4. Более сильная искра получается при размыкании электромагнита, так как у него индуктивность больше, чем у ламп.

№5 Дано:

N=80; d=8cм=8·10-2 м; α=180˚≈3,14рад; Δt=0,2 с; В=6,03·10-2Тл; ξ -?

ξ= — NΔ Ф/Δt; где ΔФ= Ф2 – Ф1= BS(cosα2- cosα1) – изменение магнитного потока, пронизывающего соленоид при его повороте на 180˚.

Так как S=π d2/4, cosα2= -1, cosα1=1; ΔФ= — 2B π d2/4 = -В π d2/2; ξ= NB π d2/2Δt; ξ≈ 0,24 B.

Подведем итоги урока

Домашнее задание: повторить «Краткие итоги главы» на стр. 47

20.3 Электромагнитная индукция - физика

Изменение магнитных полей

В предыдущем разделе мы узнали, что ток создает магнитное поле. Если природа симметрична, то, возможно, магнитное поле может создать ток. В 1831 году, примерно через 12 лет после открытия, что электрический ток создает магнитное поле, английский ученый Майкл Фарадей (1791–1862) и американский ученый Джозеф Генри (1797–1878) независимо друг от друга продемонстрировали, что магнитные поля могут создавать токи.Основной процесс генерации токов с помощью магнитных полей называется индукцией; этот процесс также называют магнитной индукцией, чтобы отличить его от индукционной зарядки, в которой используется электростатическая кулоновская сила.

Когда Фарадей открыл то, что сейчас называется законом индукции Фарадея, королева Виктория спросила его, как можно использовать электричество. «Мадам, - ответил он, - что хорошего в ребенке?» Сегодня токи, индуцированные магнитными полями, необходимы нашему технологическому обществу. Электрический генератор, который можно найти во всем, от автомобилей до велосипедов и атомных электростанций, использует магнетизм для генерации электрического тока.Другие устройства, которые используют магнетизм для индукции токов, включают в себя звукосниматели в электрогитарах, трансформаторы любого размера, определенные микрофоны, ворота безопасности аэропорта и механизмы демпфирования на чувствительных химических весах.

Один эксперимент, который Фарадей провел для демонстрации магнитной индукции, заключался в том, чтобы переместить стержневой магнит через проволочную катушку и измерить результирующий электрический ток через проволоку. Схема этого эксперимента показана на рис. 20.33. Он обнаружил, что ток индуцируется только тогда, когда магнит движется относительно катушки.Когда магнит неподвижен по отношению к катушке, в катушке не индуцируется ток, как показано на рисунке 20.33. Кроме того, перемещение магнита в противоположном направлении (сравните рис. 20.33 с рис. 20.33) или изменение полярности магнита (сравните рис. 20.33 с рис. 20.33) приводит к возникновению тока в противоположном направлении.

Рисунок 20.33 Движение магнита относительно катушки создает электрические токи, как показано. Такие же токи возникают, если катушку перемещать относительно магнита.Чем больше скорость, тем больше величина тока, и ток равен нулю, когда нет движения. Ток, возникающий при перемещении магнита вверх, имеет направление, противоположное направлению тока, возникающего при перемещении магнита вниз.

Виртуальная физика

Закон Фарадея

Попробуйте это моделирование, чтобы увидеть, как движение магнита создает ток в цепи. Лампочка загорается, чтобы показать, когда течет ток, а вольтметр показывает падение напряжения на лампочке.Попробуйте переместить магнит через четырехвитковую катушку и через двухвитковую катушку. Какая катушка производит более высокое напряжение при одинаковой скорости магнита?

Проверка захвата

Если северный полюс находится влево и магнит перемещается справа налево, при входе магнита в катушку создается положительное напряжение. Какое знаковое напряжение получится, если эксперимент повторить с южным полюсом слева?

  1. Знак напряжения изменится, потому что направление тока изменится при перемещении южного полюса магнита влево.
  2. Знак напряжения останется прежним, потому что направление тока не изменится при перемещении южного полюса магнита влево.
  3. Знак напряжения изменится, потому что величина протекающего тока изменится при перемещении южного полюса магнита влево.
  4. Знак напряжения останется прежним, потому что величина тока не изменится при перемещении южного полюса магнита влево.

Индуцированная электродвижущая сила

Если в катушке индуцируется ток, Фарадей рассуждал, что должна быть так называемая электродвижущая сила , проталкивающая заряды через катушку. Эта интерпретация оказалась неверной; вместо этого внешний источник, выполняющий работу по перемещению магнита, добавляет энергию зарядам в катушке. Энергия, добавляемая на единицу заряда, измеряется в вольтах, поэтому электродвижущая сила на самом деле является потенциалом. К сожалению, название «электродвижущая сила» прижилось, а вместе с ним и возможность спутать его с реальной силой.По этой причине мы избегаем термина электродвижущая сила и просто используем сокращение ЭДС , которое имеет математический символ ε.ε. ЭДС может быть определена как скорость, с которой энергия отбирается от источника на единицу тока, протекающего по цепи. Таким образом, ЭДС - это энергия на единицу заряда , добавленная источником, которая контрастирует с напряжением, которое представляет собой энергию на единицу заряда , высвобождаемую , когда заряды проходят через цепь.

Чтобы понять, почему в катушке возникает ЭДС из-за движущегося магнита, рассмотрим рисунок 20.34, на котором показан стержневой магнит, движущийся вниз относительно проволочной петли. Первоначально через петлю проходят семь силовых линий магнитного поля (см. Изображение слева). Поскольку магнит удаляется от катушки, только пять силовых линий магнитного поля проходят через петлю за короткое время ΔtΔt (см. Изображение справа). Таким образом, когда происходит изменение количества силовых линий магнитного поля, проходящих через область, определяемую проволочной петлей, в проволочной петле индуцируется ЭДС. Подобные эксперименты показывают, что наведенная ЭДС пропорциональна скорости изменения магнитного поля.Математически мы выражаем это как

ε∝ΔBΔt, ε∝ΔBΔt,

20,24

где ΔBΔB - изменение величины магнитного поля за время ΔtΔt, а A - площадь петли.

Рис. 20.34 Стержневой магнит движется вниз относительно проволочной петли, так что количество силовых линий магнитного поля, проходящих через петлю, со временем уменьшается. Это вызывает в контуре ЭДС, создающую электрический ток.

Обратите внимание, что силовые линии магнитного поля, которые лежат в плоскости проволочной петли, на самом деле не проходят через петлю, как показано крайней левой петлей на рисунке 20.35. На этом рисунке стрелка, выходящая из петли, представляет собой вектор, величина которого равна площади петли, а направление перпендикулярно плоскости петли. На рисунке 20.35 петля повернута от θ = 90 ° θ = 90 °. до θ = 0 °, θ = 0 ° вклад силовых линий магнитного поля в ЭДС увеличивается. Таким образом, для создания ЭДС в проволочной петле важна составляющая магнитного поля, которая находится на перпендикулярно плоскости петли, то есть Bcosθ.Bcosθ.

Это аналог паруса на ветру.Думайте о проводящей петле как о парусе, а о магнитном поле - как о ветре. Чтобы максимизировать силу ветра на парусе, парус ориентируют так, чтобы вектор его поверхности указывал в том же направлении, что и ветер, как в самой правой петле на рис. 20.35. Когда парус выровнен так, что вектор его поверхности перпендикулярен ветру, как в крайней левой петле на рис. 20.35, тогда ветер не оказывает силы на парус.

Таким образом, с учетом угла наклона магнитного поля к площади, пропорциональность E∝ΔB / ΔtE∝ΔB / Δt становится равной

E∝ΔBcosθΔt.E∝ΔBcosθΔt.

20,25

Рис. 20.35 Магнитное поле лежит в плоскости крайней левой петли, поэтому в этом случае оно не может генерировать ЭДС. Когда петля поворачивается так, что угол магнитного поля с вектором, перпендикулярным области петли, увеличивается до 90 ° 90 ° (см. Крайнюю правую петлю), магнитное поле вносит максимальный вклад в ЭДС в петле. Точки показывают, где силовые линии магнитного поля пересекают плоскость, определяемую петлей.

Другой способ уменьшить количество силовых линий магнитного поля, проходящих через проводящую петлю на Рисунке 20.35 не для перемещения магнита, а для уменьшения размера петли. Эксперименты показывают, что изменение площади проводящей петли в стабильном магнитном поле вызывает в петле ЭДС. Таким образом, ЭДС, создаваемая в проводящей петле, пропорциональна скорости изменения произведения перпендикулярного магнитного поля и площади петли

. ε∝Δ [(Bcosθ) A] Δt, ε∝Δ [(Bcosθ) A] Δt,

20,26

, где BcosθBcosθ - перпендикулярное магнитное поле, а A - площадь контура.Продукт BAcosθBAcosθ очень важен. Оно пропорционально количеству силовых линий магнитного поля, которые проходят перпендикулярно через поверхность площадью A . Возвращаясь к нашей аналогии с парусом, он будет пропорционален силе ветра на парусе. Он называется магнитным потоком и обозначается как ΦΦ.

Φ = BAcosθΦ = BAcosθ

20,27

Единицей измерения магнитного потока является Вебер (Вб), то есть магнитное поле на единицу площади, или Т / м 2 . Вебер - это также вольт-секунда (Vs).

Индуцированная ЭДС фактически пропорциональна скорости изменения магнитного потока через проводящую петлю.

ε∝ΔΦΔtε∝ΔΦΔt

20,28

Наконец, для катушки, изготовленной из петель Н и , ЭДС в Н в раз сильнее, чем для одиночной петли. Таким образом, ЭДС, наведенная изменяющимся магнитным полем в катушке из Н, витков, составляет

ε∝NΔBcosθΔtA.ε∝NΔBcosθΔtA.

Последний вопрос, на который нужно ответить, прежде чем мы сможем преобразовать пропорциональность в уравнение: «В каком направлении течет ток?» Русский ученый Генрих Ленц (1804–1865) объяснил, что ток течет в том направлении, которое создает магнитное поле, которое пытается сохранить постоянный поток в контуре.Например, снова рассмотрим рисунок 20.34. Движение стержневого магнита приводит к уменьшению количества направленных вверх силовых линий магнитного поля, которые проходят через петлю. Следовательно, в контуре генерируется ЭДС, которая направляет ток в направлении, которое создает более направленные вверх силовые линии магнитного поля. Используя правило правой руки, мы видим, что этот ток должен течь в направлении, показанном на рисунке. Чтобы выразить тот факт, что наведенная ЭДС действует как противодействие изменению магнитного потока через проволочную петлю, в пропорциональность ε∝ΔΦ / Δt вводится знак минус.) внутри катушки, направленной влево. Это будет противодействовать увеличению магнитного потока, направленного вправо. Чтобы увидеть, в каком направлении должен течь ток, направьте большой палец правой руки в желаемом направлении магнитного поля B → катушка, B → катушка, и ток будет течь в направлении, указанном сгибанием ваших пальцев правой руки. Это показано изображением правой руки в верхнем ряду рисунка 20.36. Таким образом, ток должен течь в направлении, показанном на рисунке 4 (а).

На Рисунке 4 (b) направление движения магнита изменено на обратное.В катушке направленное вправо магнитное поле B → magB → mag из-за движущегося магнита уменьшается. Закон Ленца гласит, что, чтобы противостоять этому уменьшению, ЭДС будет управлять током, который создает дополнительное направленное вправо магнитное поле B → катушка B → катушка в катушке. Опять же, направьте большой палец правой руки в желаемом направлении магнитного поля, и ток будет течь в направлении, указанном сгибанием ваших пальцев правой руки (Рисунок 4 (b)).

Наконец, на Рисунке 4 (c) магнит перевернут, так что южный полюс находится ближе всего к катушке.Теперь магнитное поле B → magB → mag направлено на магнит, а не на катушку. Когда магнит приближается к катушке, он вызывает увеличение направленного влево магнитного поля в катушке. Закон Ленца гласит, что ЭДС, индуцированная в катушке, будет управлять током в направлении, которое создает магнитное поле, указывающее вправо. Это будет противодействовать увеличению магнитного потока, направленного влево из-за магнита. Повторное использование правила правой руки, как показано на рисунке, показывает, что ток должен течь в направлении, показанном на рисунке 4 (c).

Рис. 20.36. Закон Ленца гласит, что ЭДС, индуцированная магнитным полем, будет управлять током, который сопротивляется изменению магнитного потока в цепи. Это показано на панелях (а) - (с) для различных ориентаций и скоростей магнита. Правые руки справа показывают, как применить правило правой руки, чтобы найти, в каком направлении наведенный ток течет вокруг катушки.

Виртуальная физика

Электромагнитная лаборатория Фарадея

Это моделирование предлагает несколько действий.А пока щелкните вкладку Pickup Coil, которая представляет собой стержневой магнит, который вы можете перемещать через катушку. Когда вы это сделаете, вы увидите, как электроны движутся в катушке, и загорится лампочка, или вольтметр покажет напряжение на резисторе. Обратите внимание, что вольтметр позволяет вам видеть знак напряжения при перемещении магнита. Вы также можете оставить стержневой магнит в покое и переместить катушку, хотя наблюдать за результатами сложнее.

Проверка захвата

Сориентируйте стержневой магнит так, чтобы северный полюс был направлен вправо, и поместите приемную катушку справа от стержневого магнита.Теперь переместите стержневой магнит к катушке и посмотрите, в каком направлении движутся электроны. Это такая же ситуация, как показано ниже. Ток при моделировании течет в том же направлении, что и показано ниже? Объясните, почему да или почему нет.
  1. Да, ток в моделировании течет, как показано, потому что направление тока противоположно направлению потока электронов.
  2. Нет, ток в моделировании течет в противоположном направлении, потому что направление тока совпадает с направлением потока электронов.

Watch Physics

Наведенный ток в проводе

В этом видео объясняется, как можно индуцировать ток в прямом проводе, перемещая его через магнитное поле. Лектор использует перекрестное произведение , которое представляет собой тип векторного умножения. Не волнуйтесь, если вы не знакомы с этим, он в основном объединяет правило правой руки для определения силы, действующей на заряды в проводе, с уравнением F = qvBsinθ.F = qvBsinθ.

Проверка захвата

Какая ЭДС создается на прямом проводе 0.через однородное магнитное поле (0,30 Тл) ? Провод лежит в направлении ŷ . Кроме того, какой конец провода имеет более высокий потенциал - пусть нижний конец провода будет на y = 0, а верхний конец на y = 0,5 м)?

  1. 0,15 В и нижний конец провода будет иметь более высокий потенциал
  2. 0,15 В и верхний конец провода будет иметь более высокий потенциал
  3. 0,075 В и нижний конец провода будет иметь более высокий потенциал
  4. 0.075 В и верхний конец провода будет иметь более высокий потенциал

Рабочий пример

ЭДС, индуцированная в проводящей катушке движущимся магнитом

Представьте, что магнитное поле проходит через катушку в направлении, указанном на рисунке 20.37. Диаметр катушки 2,0 см. Если магнитное поле изменится с 0,020 до 0,010 Тл за 34 с, каковы направление и величина индуцированного тока? Предположим, что катушка имеет сопротивление 0,1 Ом.

Рисунок 20.37 Катушка, через которую проходит магнитное поле B .

Стратегия

Используйте уравнение ε = −NΔΦ / Δtε = −NΔΦ / Δt, чтобы найти наведенную ЭДС в катушке, где Δt = 34sΔt = 34s. Подсчитав количество петель в соленоиде, находим, что у него 16 петель, поэтому N = 16.N = 16. Используйте уравнение Φ = BAcosθΦ = BAcosθ для расчета магнитного потока

Φ = BAcosθ = Bπ (d2) 2, Φ = BAcosθ = Bπ (d2) 2,

20,30

, где d - диаметр соленоида, а мы использовали cos0 ° = 1. cos0 ° = 1. Поскольку площадь соленоида не меняется, изменение магнитного потока через соленоид составляет

ΔΦ = ΔBπ (d2) 2.ΔΦ = ΔBπ (d2) 2.

20,31

Найдя ЭДС, мы можем использовать закон Ома, ε = IR, ε = IR, чтобы найти ток.

Наконец, закон Ленца гласит, что ток должен создавать магнитное поле, которое препятствует уменьшению приложенного магнитного поля. Таким образом, ток должен создавать магнитное поле справа.

Решение

Объединение уравнений ε = −NΔΦ / Δtε = −NΔΦ / Δt и Φ = BAcosθΦ = BAcosθ дает

ε = −NΔΦΔt = −NΔBπd24Δt.ε = −NΔΦΔt = −NΔBπd24Δt.

20,32

Решение закона Ома для тока и использование этого результата дает

I = εR = −NΔBπd24RΔt = −16 (−0,010T) π (0,020 м) 24 (0,10 Ом) (34 с) = 15 мкА.I = εR = −NΔBπd24RΔt = −16 (−0,010T) π (0,020 м) 24 (0,10 Ом) (34 с) = 15 мкА.

20.33

Закон Ленца гласит, что ток должен создавать магнитное поле справа. Таким образом, мы направляем большой палец правой руки вправо и сжимаем пальцы правой руки вокруг соленоида. Ток должен течь в том направлении, в котором указывают наши пальцы, поэтому он входит в левый конец соленоида и выходит из правого конца.

Обсуждение

Давайте посмотрим, имеет ли смысл знак минус в законе индукции Фарадея. Определите направление магнитного поля как положительное. Это означает, что изменение магнитного поля отрицательное, как мы обнаружили выше. Знак минус в законе индукции Фарадея отрицает отрицательное изменение магнитного поля, оставляя нам положительный ток. Следовательно, ток должен течь в направлении магнитного поля, что мы и обнаружили.

Теперь попробуйте определить положительное направление как направление, противоположное направлению магнитного поля, то есть положительное направление находится слева на рисунке 20.37. В этом случае вы обнаружите отрицательный ток. Но поскольку положительное направление находится влево, отрицательный ток должен течь вправо, что снова согласуется с тем, что мы обнаружили с помощью закона Ленца.

Рабочий пример

Магнитная индукция из-за изменения размера цепи

Схема, показанная на рисунке 20.38, состоит из U-образного провода с резистором, концы которого соединены скользящим токопроводящим стержнем. Магнитное поле, заполняющее область, ограниченную контуром, имеет постоянное значение 0.01 T. Если стержень тянут вправо со скоростью v = 0,50 м / с, v = 0,50 м / с, какой ток индуцируется в цепи и в каком направлении он течет?

Рисунок 20.38 Схема ползунка. Магнитное поле постоянно, и шток тянется вправо со скоростью v . Изменяющаяся область, заключенная в цепи, вызывает в цепи ЭДС.

Стратегия

Мы снова используем закон индукции Фарадея, E = −NΔΦΔt, E = −NΔΦΔt, хотя на этот раз магнитное поле остается постоянным и площадь, ограниченная контуром, изменяется.Схема состоит из одного контура, поэтому N = 1.N = 1. Скорость изменения площади ΔAΔt = vℓ.ΔAΔt = vℓ. Таким образом, скорость изменения магнитного потока равна

ΔΦΔt = Δ (BAcosθ) Δt = BΔAΔt = Bvℓ, ΔΦΔt = Δ (BAcosθ) Δt = BΔAΔt = Bvℓ,

20,34

, где мы использовали тот факт, что угол θθ между вектором площади и магнитным полем равен 0 °. Зная ЭДС, мы можем найти ток, используя закон Ома. Чтобы найти направление тока, мы применяем закон Ленца.

Решение

Закон индукции Фарадея дает

E = −NΔΦΔt = −Bvℓ.E = −NΔΦΔt = −Bvℓ.

20,35

Решение закона Ома для тока и использование предыдущего результата для ЭДС дает

I = ER = −BvℓR = - (0,010T) (0,50 м / с) (0,10 м) 20Ω = 25 мкA I = ER = −BvℓR = - (0,010T) (0,50 м / с) (0,10 м) 20Ω = 25 мкА.

20,36

По мере скольжения стержня вправо магнитный поток, проходящий через контур, увеличивается. Закон Ленца говорит нам, что индуцированный ток создаст магнитное поле, которое будет противодействовать этому увеличению. Таким образом, магнитное поле, создаваемое индуцированным током, должно попадать на страницу.Сгибание петли пальцами правой руки по часовой стрелке заставляет большой палец правой руки указывать на страницу, что является желаемым направлением магнитного поля. Таким образом, ток должен течь по цепи по часовой стрелке.

Обсуждение

Сохраняется ли энергия в этой цепи? Внешний агент должен тянуть стержень с достаточной силой, чтобы просто уравновесить силу на проводе с током в магнитном поле - вспомните, что F = IℓBsinθ.F = IℓBsinθ. Скорость, с которой эта сила действует на стержень, должна уравновешиваться скоростью, с которой цепь рассеивает мощность.Используя F = IℓBsinθ, F = IℓBsinθ, сила, необходимая для протягивания проволоки с постоянной скоростью v , равна

. Fpull = IℓBsinθ = IℓB, Fpull = IℓBsinθ = IℓB,

20,37

, где мы использовали тот факт, что угол θθ между током и магнитным полем составляет 90 ° 0,90 °. Подставляя приведенное выше выражение для тока в это уравнение, получаем

Fpull = IℓB = −BvℓR (ℓB) = - B2vℓ2R. Fpull = IℓB = −BvℓR (ℓB) = - B2vℓ2R.

20,38

Сила, создаваемая агентом, тянущим стержень, равна Fpullv, или Fpullv, или

. Потяните = Fpullv = −B2v2ℓ2R.Потяните = Fpullv = −B2v2ℓ2R.

20,39

Мощность, рассеиваемая схемой, составляет

Pdissipated = I2R = (- BvℓR) 2R = B2v2ℓ2R. Pdissipated = I2R = (- BvℓR) 2R = B2v2ℓ2R.

20,40

Таким образом, мы видим, что Ppull + Pdissipated = 0, Ppull + Pdissipated = 0, что означает, что мощность сохраняется в системе, состоящей из цепи и агента, который тянет стержень. Таким образом, в этой системе сохраняется энергия.

Влияние электрических, магнитных и электромагнитных полей на циркадную систему: текущий уровень знаний

Одним из побочных эффектов работы каждого электрического устройства является электромагнитное поле, генерируемое рядом с его рабочим местом.Все организмы, включая человека, ежедневно подвергаются воздействию различных типов этого поля, характеризующегося различными физическими параметрами. Поэтому важно точно определить влияние электромагнитного поля на физиологические и патологические процессы, происходящие в клетках, тканях и органах. Многочисленные эпидемиологические и экспериментальные данные показывают, что чрезвычайно низкочастотное магнитное поле, создаваемое линиями электропередачи и устройствами с электрическим приводом, а также высокочастотное электромагнитное излучение, излучаемое электронными устройствами, потенциально отрицательно влияет на циркадную систему.С другой стороны, несколько исследований не обнаружили влияния этих полей на хронобиологические параметры. В соответствии с текущим уровнем знаний, некоторые ранее предложенные гипотезы, в том числе гипотеза о ключевой роли нарушения секреции мелатонина в патогенезе заболеваний, вызванных электромагнитным полем, нуждаются в пересмотре. В этой статье рассматриваются данные о влиянии электрических, магнитных и электромагнитных полей на ритмы мелатонина и кортизола - двух основных маркеров циркадной системы, а также сна.Он также предоставляет основную информацию о характере, классификации, параметрах и источниках этих полей.

1. Введение

Одним из побочных эффектов работы любого электрического устройства является электромагнитное поле, возникающее рядом с его рабочим местом. Все организмы, включая человека, ежедневно подвергаются воздействию различных типов этого поля, характеризующегося различными физическими параметрами. Поэтому важно точно определить влияние электромагнитного поля на организмы.Все устройства с электропитанием и линии передачи генерируют низкочастотное (обычно 50 или 60 Гц) поле, которое имеет квазистационарный характер, и две его составляющие - электрическое и магнитное поле - можно анализировать отдельно. Считается, что это поле оказывает потенциально негативное воздействие на организмы, хотя механизм его биологического действия остается неизвестным. С другой стороны, электронные устройства, такие как мобильные телефоны, телевизоры или радиопередатчики, излучают электромагнитное излучение с высокими частотами (от 300 МГц до 300 ГГц).Излучение высокой энергии этого типа вызывает тепловой эффект, который может повышать температуру тканей и органов, а также вызывать серьезные повреждения клеток. Международное агентство по изучению рака (IARC) в 2002 году классифицировало чрезвычайно низкочастотное магнитное поле, создаваемое электрическими устройствами, как возможное канцерогенное для человека [1]. В 2011 году радиочастоты электромагнитных полей были квалифицированы МАИР и ВОЗ как потенциально повышающие риск развития злокачественной опухоли головного мозга [2].

Видимая часть электромагнитного излучения с относительно узкой полосой частот от 389 до 789 ТГц играет ключевую роль в регуляции суточных ритмов, влияя на активность супрахиазматического ядра через меланопсин-положительные ганглиозные клетки сетчатка [3]. Тем не менее, несколько отчетов предоставили доказательства того, что электрические и магнитные поля также влияют на циркадную систему. Было высказано предположение, что дефицит секреции мелатонина может быть ответственным за онкогенное действие электромагнитного поля [4].

Целью статьи был обзор данных о влиянии электрических, магнитных и электромагнитных полей на ритмы мелатонина и кортизола, двух основных маркеров циркадной системы, а также на сон. Мы также включили информацию о природе, физических параметрах, классификации и источниках полей, которая может быть полезна биологам и врачам.

2. Природа электрических, магнитных и электромагнитных сил

В физических науках электромагнитное поле - это состояние пространства, характеризующееся электродинамической природой сил, действующих на электрически заряженные объекты.В этом контексте электромагнитное поле можно рассматривать как состоящее из двух независимых компонентов [5]: (i) электрическое - представленное состоянием пространства, известным как электрическое поле, в котором кулоновские силы действуют на неподвижные электрически заряженные объекты, (ii) магнитное - представленное состоянием пространства, известным как магнитное поле, в котором силы Лоренца действуют на нестационарные (движущиеся) электрически заряженные объекты (представляющие электрические токи). Может быть интересно отметить, что согласно специальной теории относительность, электрическое и магнитное поля - это два аспекта одного и того же явления в зависимости от выбранной системы отсчета наблюдения - электрическое поле в одной системе отсчета может восприниматься как магнитное поле в другой системе отсчета.

В пределах своего воздействия электромагнитные поля могут воздействовать на физические объекты, включая живые организмы. Эффекты этого влияния зависят от многих факторов. Среди них наиболее важными являются [5] (i) напряженность поля - в случае электрического поля его напряженность выражается в вольтах на метр (В / м), а в случае магнитного поля (МП) - в интенсивность выражается в амперах на метр (А / м), (ii) расстояние до объекта выражается в метрах (м), (iii) частота излучаемой энергии - в случае полей, зависящих от времени, она выражается в герцах (Гц) , в то время как для полей, не зависящих от времени, их частота равна 0, (iv) поверхностная плотность мощности (удельная мощность), представляющая интенсивность излучаемой энергии (мощности) с площадью по всей этой излучаемой энергии, выраженная в ваттах на квадратный метр (Вт / м 2 ).

Здесь стоит упомянуть, что напряженность магнитного поля выражается в амперах на метр (А / м) в соответствии со стандартами SI. Однако в литературе и научной практике очень часто вместо этого используется индукция магнитного поля, которая выражается в теслах (Тл). Эти величины - и - взаимосвязаны через магнитную проницаемость среды.

3. Электромагнитные поля в среде обитания живых организмов

Электромагнитное излучение и поля сопровождают живые организмы с самого начала жизни на Земле.Однако их нынешнюю интенсивность и повсеместность следует отнести, прежде всего, к человеческой деятельности - технологическим достижениям в современном машиностроении, связанным с разработкой и практическим использованием систем передачи электроэнергии, электрического оборудования и телекоммуникаций.

Источники электромагнитного излучения и полей можно разделить на естественные и неестественные. К естественным источникам относятся небесные тела, такие как звезды и магнитары, Земля и биологические процессы, связанные с потоком электрических импульсов в живых организмах (рис. 1).Электромагнитное излучение, которое достигает поверхности Земли из космоса в виде микроволнового фонового излучения, является следствием Большого взрыва и эволюции Вселенной в самые первые секунды ее существования. Этот тип излучения характеризуется распределением тепловой энергии как наиболее совершенное черное тело в природе и имеет почти идеальный планковский спектр при температуре около 2,7 К, в то время как максимум его поверхностной плотности мощности соответствует длине волны 272 ГГц [6 ]. Солнечное излучение, достигающее поверхности Земли, имеет относительно небольшую поверхностную плотность мощности около 3 мкм Вт / м 2 [6] и состоит из отличительных полос частот, так называемых атмосферных окон, представляющих те полосы частот, которые не поглощаются атмосфера Земли.Их можно перечислить как (i) радиоокно - представленное длинами электромагнитных волн от 15 МГц до 300 ГГц, (ii) оптическое окно - представленное длинами электромагнитных волн от 150 ТГц до 1000 ТГц, (iii) микроволновое окно - представленное электромагнитными длинами волн от 23,1 ТГц до 37,5 ТГц. Магнитное поле Земли - это еще одно естественное поле, исходящее из ядра планеты, которое простирается до обширного пространства, окружающего Землю, известного как магнитосфера. Важным источником сильных электромагнитных полей являются атмосферные разряды, известные как молния.Быстрые выбросы радиации, которые сопровождают эти природные явления, характеризуются высокой плотностью мощности и высокими частотами. В живых организмах электромагнитные поля возникают из-за передачи сигналов в нервной системе и из структур, автономно генерирующих электрические импульсы (например, сердца).


История неестественных источников электромагнитного излучения и полей относительно коротка и охватывает только последние сто лет. Неестественные источники электромагнитного излучения или полей относятся к двум группам.Первая группа включает ионизирующее излучение, характеризующееся относительно высокой энергией, которое может приводить к ионизации частиц вещества. Присутствие этого вида излучения имеет в первую очередь естественные причины (статистическая годовая доза облучения составляет около 2,4 мЗв). Однако неприродные источники ионизирующего излучения, такие как технические устройства, в которых используются различные радиоактивные изотопы, в настоящее время считаются наиболее важными проблемами в охране здоровья населения. Вторая группа - это неионизирующее излучение с энергией, которая слишком мала для ионизации частиц вещества.Обычными источниками этого вида излучения являются все средства, используемые для производства, передачи и использования электроэнергии (высоковольтные линии электропередач, подстанции, двигатели, генераторы, промышленные и бытовые приборы, домашняя электропроводка и т. Д.). Очень важные источники электромагнитного излучения включают телекоммуникационные системы (радио, телевидение, Интернет и Wi-Fi), а также медицинские устройства, используемые для диагностики или терапии.

Согласно Европейской комиссии, неионизирующее излучение можно разделить на несколько уровней [7]: (i) статические поля, (ii) поля крайне низкой частоты (поля СНЧ), (iii) поля промежуточной частоты (поля ПЧ), ( iv) радиочастотные поля (радиочастотные поля).Чтобы проиллюстрировать соображения авторов, типичные источники электромагнитных полей / излучения, влияющих на живые организмы и упомянутые выше, перечислены и описаны в таблице 1.


Уровень Диапазон частот Излучение источник

Статический 0 Гц Земля, видеоэкраны, магнитно-резонансная томография и другое диагностическое / научное оборудование, электролиз, сварка

Поля крайне низкой частоты 0–300 Гц Линии электропередачи, домашняя проводка, автомобильные электродвигатели , электропоезда и трамваи, сварочные аппараты

Промежуточная частота 300 Гц – 100 кГц Видеоэкраны, противоугонные устройства, используемые в автомобилях, домах, магазинах, кардридеры, металлодетекторы, магнитно-резонансная томография , сварочные аппараты

Радиочастота 100 кГц – 300 ГГц Радио, телевидение, мобильные телефоны, микроволновые печи, радары и радиопередатчики, магнитно-резонансная томография

4.Влияние электрических, магнитных и электромагнитных полей на суточный ритм секреции мелатонина

Мелатонин является основным гормоном системы циркадного ритма у всех позвоночных, включая человека [8]. Суточный ритм его секреции в шишковидной железе млекопитающих управляется супрахиазматическим ядром - центральным эндогенным осциллятором, непосредственно связанным с сетчаткой [8–10]. В физиологических условиях регуляторные механизмы обеспечивают правильное включение этого ритма в цикл свет-темнота, и, следовательно, повышенная секреция мелатонина в ночное время может служить для всех клеток организма часами и календарем [8, 11, 12].Мелатонин играет ключевую роль в контроле многих физиологических процессов, происходящих в суточных или сезонных ритмах, таких как сон, обмен веществ и размножение [13]. Более того, мелатонин также участвует в регуляции иммунной системы [14], сердечно-сосудистой системы [15] и развития рака [13, 16, 17]. Это также очень мощный поглотитель свободных радикалов [18].

Следует отметить, что уровень секреции мелатонина заметно различается у разных людей, как у людей [19, 20], так и у животных [21, 22].Основываясь на измерениях мелатонина в моче, человеческая популяция может быть разделена на выделителей мелатонина с низким и высоким содержанием мелатонина [19, 20]. Исследование на овцах продемонстрировало, что индивидуальная изменчивость уровня мелатонина в плазме находится под строгим генетическим контролем и связана с массой шишковидной железы и секрецией мелатонина, но не с катаболизмом гормонов [21]. Индивидуальные дневные профили мелатонина плазмы хорошо воспроизводятся в последовательные дни, недели и месяцы как у людей, так и у животных [20, 22].Уровень ночной секреции мелатонина снижается с возрастом [23].

Несколько факторов, например, световое загрязнение в ночное время или перемещение по часовым поясам, могут привести к нарушению ритма секреции мелатонина и циркадной дезорганизации, что, несомненно, оказывает негативное влияние на различные аспекты здоровья [13, 14, 16, 24, 25].

Секреция мелатонина шишковидной железой обычно считается особенно чувствительной к воздействиям электрического, магнитного и электромагнитного поля.Влияние этих полей на активность пинеальной железы было проанализировано в эпидемиологических исследованиях [26–41] и экспериментальных исследованиях, проведенных с использованием различных моделей in vivo, [42–94] и in vitro, [95–100].

4.1. Эпидемиологические исследования

Эпидемиологические исследования предоставили интересные и очень важные данные о влиянии электромагнитных полей на мелатонин и его метаболит - 6-сульфатоксимелатонин - у людей. Многие из этих исследований касались эффектов чрезвычайно низкочастотного магнитного поля (ELF-MF), которое генерируется внешними линиями электропередачи высокого и среднего напряжения, внутренним источником электропитания и электрическими приборами [25].

Связь между воздействием магнитных полей с частотой 16,7 Гц и здоровьем человека интенсивно изучалась у железнодорожников [26, 101, 102]. Pfluger и Minder [26] сравнили, используя план повторных измерений, выделение 6-сульфатоксимелатонина с мочой у 108 швейцарских железнодорожников мужского пола между периодами отдыха и днями после начала работы на двигателях с электрическим приводом или выполнения других задач. Исследование показало, что экскреция 6-сульфатоксимелатонина с мочой была ниже в рабочие дни, чем в дни отдыха, у водителей двигателей, подвергавшихся воздействию 16.Магнитное поле 7 Гц со средней напряженностью 20 мк Тл, но не среди других рабочих. Следует отметить, что эпидемиологические исследования швейцарских железнодорожников продемонстрировали значительно повышенную (на 0,9% на мк Т-год кумулятивного воздействия) смертность от лейкемии [101]. Статистические данные также предполагают связь между профессиональным воздействием магнитного поля с частотой 16,7 Гц и риском болезни Альцгеймера [102].

Люди широко подвергаются воздействию магнитных полей с частотой 50 Гц (в Европе) или 60 Гц (в Северной Америке), создаваемых источниками электропитания и электрическими устройствами, обычно используемыми в домах и на рабочих местах.Уменьшение экскреции 6-сульфатоксимелатонина с мочой наблюдалось у электриков, подвергавшихся воздействию магнитных полей с частотой 60 Гц [27–29]. Значительные изменения были отмечены после второго дня рабочей недели, и эффект воздействия магнитного поля был наиболее заметным у субъектов с низким уровнем освещенности на рабочем месте [28]. Кроме того, было продемонстрировано, что снижение экскреции 6-сульфатоксимелатонина происходило у рабочих, подвергавшихся воздействию более двух часов и в трехфазной среде [29].У людей, работающих в однофазной среде, изменений не обнаружено. Слабое влияние профессионального воздействия низкоинтенсивного магнитного поля на экскрецию 6-сульфатоксимелатонина также наблюдалось у работающих женщин [30].

Davis et al. [31] предположили, что домашнее воздействие магнитного поля 60 Гц снижает активность пинеальной железы у женщин, в первую очередь у женщин, принимающих лекарства. Уровень экскреции 6-сульфатоксимелатонина был ниже у младенцев, содержащихся в инкубаторах, и повышался, когда их переводили в место, свободное от электрических устройств [103].Анализ, проведенный Юутилайненом и Кумлином [32], предполагает, что воздействие магнитного поля с частотой 50 Гц может усиливать эффекты воздействия ночного света на выработку мелатонина; однако исследование проводилось на относительно небольшой группе субъектов.

Следует подчеркнуть, что небольшое количество эпидемиологических исследований не выявило влияния воздействия КНЧ-МФ на секрецию мелатонина [33–37]. Gobba et al. [33] отметили схожие уровни экскреции 6-сульфатоксимелатонина в двух группах рабочих, подвергавшихся воздействию полей ≤0.2 μ T и> 0,2 μ T. Никакой связи между воздействием магнитного поля 60 Гц в жилых помещениях и экскрецией 6-сульфатоксимелатонина не наблюдалось у взрослых в возрасте 50–81 лет [34]. Touitou et al. [35] показали, что длительное воздействие КНЧ-МФ не изменяет уровень и суточную секрецию мелатонина. Эти данные предполагают, что магнитные поля не обладают кумулятивным действием на секрецию мелатонина у людей.

В отличие от ELF-MF, гораздо меньше внимания уделялось в эпидемиологических исследованиях влиянию электромагнитных полей промежуточного диапазона частот (от 300 Гц до <10 МГц) и радиочастотного диапазона (от 10 МГц до 300 ГГц).Не было обнаружено изменений в экскреции 6-сульфатоксимелатонина с мочой у женщин, проживающих рядом с передатчиками радио- и телевещания [38]. Использование мобильного телефона более 25 минут в день снижает уровень секреции мелатонина [39]. Радиовещательные передатчики с коротковолновыми электромагнитными полями (6–22 МГц) снижали секрецию мелатонина на 10% [40]. Исследование, проведенное с участием 50 техников по обслуживанию электронного оборудования, подвергшихся воздействию различных видов полей, выявило значительно более низкие уровни мелатонина в сыворотке крови по сравнению с контрольной группой [41].

4.2. Экспериментальные исследования на добровольцах

В отличие от эпидемиологических исследований, большинство исследований, проведенных на добровольцах, не выявили влияния ELF-MF на уровни мелатонина и / или 6-сульфатоксимелатонина [42–51]. В исследовании Warman et al. [42], 2-часовое воздействие поля 50 Гц с интенсивностью 200–300 мк Тл не вызывало значительных изменений в повышении уровня мелатонина в ночное время. Точно так же воздействие на добровольцев в течение одной ночи полем 50 Гц с интенсивностью 20 мк Тл не влияло на уровень мелатонина в плазме [43].Selmaoui et al. [44] продемонстрировали, что острое ночное воздействие непрерывного или прерывистого 50 Гц линейно поляризованного магнитного поля силой 10 мк Тл не влияет на секрецию мелатонина у людей. В серии экспериментов, проведенных Graham et al. [45–49], ночная секреция и метаболизм мелатонина не изменились у людей при воздействии КНЧ-МП с интенсивностью в пределах профессионального диапазона воздействия в течение одной или нескольких ночей. Не было обнаружено изменений мелатонина в слюне после воздействия на добровольцев 16.Электромагнитное поле 7 Гц [50, 51]. В отличие от данных, представленных выше, Davis et al. [52] продемонстрировали, что воздействие магнитного поля от 0,5 до 1 мк Тл, превышающего уровни окружающей среды, в течение 5 ночей подряд снижает выведение 6-сульфатоксимелатонина у женщин.

4.3. Экспериментальные исследования на животных

Большинство из экспериментов in vivo , посвященных влиянию воздействия магнитного поля на активность пинеальной железы, было проведено на лабораторных грызунах [53–85].

В исследованиях воздействия КНЧ-МФ были получены весьма изменчивые результаты. Непрерывное воздействие на крыс Sprague-Dawley магнитного поля 10 мкм Тл 50 Гц в течение 91 дня снижало уровень мелатонина в крови [53]. Однако в другом исследовании той же группы не удалось продемонстрировать стойкий эффект воздействия магнитного поля 100 мк Т 50 Гц на уровень мелатонина у крыс, поскольку не наблюдалось его снижения или отсутствия изменений [54]. Снижение активности пинеальной железы в ответ на КНЧ-МФ было отмечено также в нескольких других экспериментах, проведенных на лабораторных крысах [55–63] и джунгарских хомяках [64, 65].С другой стороны, повышенная экскреция 6-сульфатоксимелатонина наблюдалась у крыс Sprague-Dawley, подвергшихся воздействию магнитного поля с частотой 50 Гц и интенсивностью 100 мк Тл в течение 24 часов [66]. Аналогичным образом Dyche et al. [67] показали, что у крыс-самцов, подвергшихся воздействию магнитного поля 100 мк Тл в течение 1 месяца, наблюдается несколько повышенная экскреция 6-сульфатоксимелатонина. Повышенная секреция мелатонина после воздействия слабого магнитного поля также была обнаружена у джунгарского хомяка Niehaus et al.[68]. В других исследованиях, проведенных на крысах и хомяках, изменений секреции мелатонина в ответ на магнитное поле с частотой 50/60 Гц не наблюдалось [69–77]. Об отсутствии влияния ELF-MF на активность пинеальной железы также сообщалось у мышей [78].

Исследования на грызунах предоставили интересные данные о влиянии радиочастотного диапазона электромагнитного поля на активность пинеальной железы. Воздействие на крыс электромагнитного поля частотой 900 МГц и удельной адсорбцией 0.9 Вт · кг −1 (мобильный телефон) в течение 2 часов в день и повторения в течение 45 дней приводили к статистически значимому снижению содержания мелатонина в пинеальной железе [81]. Кроме того, поле с частотой 1800 МГц и мощностью 200 Вт · см −2 (2 часа в сутки в течение 32 дней; 0,5762 Вт · кг −1 ) нарушало ритм секреции мелатонина у крыс [82]. Однако в другом эксперименте животных подвергали аналогичному воздействию в течение 30 минут в день, 5 дней в неделю в течение 4 недель, и никаких изменений уровня мелатонина в сыворотке крови крыс не было отмечено [83].Точно так же воздействие на джунгарских хомяков электромагнитным полем с частотами 383, 900 и 1800 МГц (80 мВт · кг -1 ) в течение 60 дней (24 часа в сутки) не приводило к изменениям секреции мелатонина. [84].

Исследования воздействия электрических и магнитных полей на негрызунов проводились лишь от случая к случаю [86–94]. Воздействие на молочного скота вертикального электрического поля 10 кВ / м и однородного горизонтального магнитного поля 30 мк Тл в течение 28 дней не изменяло ночной уровень мелатонина в крови [86].Аналогичным образом никаких изменений секреции мелатонина не наблюдалось в других экспериментах, проведенных на дойных коровах [87, 88] и ягнятах [89, 90]. Исследования американских пустельг показали, что длительное воздействие электромагнитных полей (60 Гц, 30 мк Тл, 10 кВ · м -1 ) вызывает изменения секреции мелатонина [91]. Магнитное поле увеличивало уровень мелатонина в шишковидной железе и сыворотке крови форели в ночное время [92].

4.4.
In vitro Исследования

In vitro исследования влияния электромагнитных полей на секрецию мелатонина были проведены на шишковидной железе джунгарских хомяков [95, 100] и крыс [96–99].Результаты экспериментов с шишковидной железой хомяка в культуре суперфузионных органов показали, что КНЧ-МФ с интенсивностью 86 мк Тл и частотой 16,67 или 50 Гц вызывают снижение секреции мелатонина, активируемое изопротеренолом [95]. Снижение стимулируемой изопротеренолом секреции мелатонина и активности арилалкиламино-N-ацетилтрансферазы также было обнаружено в исследованиях пинеалоцитов крыс после воздействия КНЧ-МФ [96, 97]. Напротив, Lewy et al. [98] отметили повышенную активность ферментов, синтезирующих мелатонин, в то время как Tripp et al.[99] не обнаружили изменений секреции мелатонина в пинеалоцитах крыс в ответ на КНЧ-МФ.

Влияние воздействия электромагнитного поля с частотой 1800 МГц на секрецию мелатонина шишковидной железой джунгарского хомяка было исследовано [100] на той же экспериментальной установке, которая использовалась в экспериментах с КНЧ-МФ [95]. Это исследование продемонстрировало, что как непрерывные, так и импульсные сигналы при определенном уровне адсорбции 800 мВт · кг -1 , продолжительностью семь часов, увеличивают уровень секреции мелатонина, стимулированной изопротеренолом [100].

5. Влияние электрических, магнитных и электромагнитных полей на суточный ритм секреции кортизола

Кортизол является важным стероидным гормоном, вырабатываемым надпочечниками. Подобно мелатонину, он демонстрирует постоянный и воспроизводимый суточный ритм в физиологических условиях [104–107]. Debono et al. [105] в исследовании 33 здоровых людей с 20-минутным интервалом профилирования кортизола в течение 24 часов показали, что концентрация кортизола достигает самых низких уровней около полуночи.Затем он начал расти в 02: 00–03: 00, а пик пришелся примерно на 08:30. Затем уровень кортизола медленно снизился до надира. Максимальный уровень кортизола в крови человека составлял приблизительно 399 нмоль / л, в то время как надирный уровень кортизола был <50 нмоль / л. Как и многие другие физиологические процессы в организме, происходящие в суточных циклах, ритм секреции кортизола регулируется супрахиазматическим ядром, расположенным в гипоталамусе.

Кортизол управляет голодом и аппетитом, стрессом, воспалительной реакцией и многими другими функциями [108–110].Важность кортизола особенно очевидна, когда он становится недостаточным в состоянии, известном как надпочечниковая недостаточность [111]. Было высказано предположение, что кортизол действует как вторичный посредник между центральными и периферическими часами и может быть важным фактором синхронизации циркадных ритмов тела [111]. Изменения ритмической продукции и уровня кортизола приводят к значительным побочным эффектам [108, 112]. У детей с аутизмом часто наблюдаются большие различия в дневных моделях кортизола и значительное повышение уровня кортизола в слюне в ответ на несоциальный стрессор [113].

Люди и животные живут в среде с электромагнитными полями различного происхождения. Они подвергаются воздействию электромагнитного поля естественного происхождения, такого как магнитная сила Земли и искусственного происхождения, которое возникает в результате деятельности человека. Изменения магнитного поля Земли влияют на все живые существа на планете. Кроме того, электрические и магнитные поля, которые существуют везде, где генерируется или передается электричество, кажутся очень важными для подвергшихся воздействию организмов.

5.1. Экспериментальные исследования на животных

Результаты исследований влияния электромагнитного поля на секрецию кортизола у животных очень разнообразны. У морских свинок КНЧ-МП вызывало изменения уровня кортизола, которые зависели от частоты и интенсивности поля [114]. Воздействие на животных в течение 2 и 4 часов в день в течение 5 дней поля с частотой 50 Гц и 0,207 мк Т показало значительное снижение уровня кортизола [114]. Однако в группах, подвергнутых воздействию поля 5 Гц и 0.013 μ T, никаких значительных изменений кортизола не наблюдалось после 2 или 4 часов воздействия [114]. У швейцарских мышей, непрерывно подвергавшихся воздействию низкочастотного (50 Гц) поля в течение 350 дней, снижение уровня кортизола наблюдалось на 190 день эксперимента [115]. На 90-е и 350-е сутки воздействия значимых различий отмечено не было [115]. Повышение уровня кортизола наблюдалось у крыс, подвергавшихся воздействию однородных магнитных полей 10 –3 Тл и 10 –2 Тл по 1 часу каждый день в течение десяти дней [116].Воздействие на самок хомяков мобильных телефонов, работающих на частоте 950 МГц в течение короткого (10 дней, 3 часа ежедневно) и длительных (60 дней, 3 часа ежедневно) периодов, вызывало значительное повышение уровня кортизола по сравнению с контрольной группой [117].

Сообщалось также об отсутствии влияния электромагнитного поля на концентрацию кортизола. Burchard et al. [118] не показали изменений в концентрации кортизола, что могло быть связано с воздействием на дойных коров электрического и магнитного полей (вертикальное электрическое поле 10 кВ и горизонтальное магнитное поле 30 мТл).У овцематок также не сообщалось об эффекте воздействия магнитного поля 60 Гц в течение 43 недель на уровень кортизола в сыворотке [119]. Отсутствие влияния электромагнитного поля на концентрацию кортикостерона, независимо от характеристик и продолжительности воздействия, было обнаружено также в экспериментах на крысах [120, 121].

5.2. Исследования на людях

Исследования влияния магнитной силы Земли на человеческое тело показали, что уровни кортизола в сыворотке зависят от направления головы во время сна по отношению к Северному и Южному магнитным полюсам [122].Биологический эффект воздействия антропогенных электромагнитных полей на человека был предметом нескольких исследований [123–127]. Стоматология - одна из категорий профессий, в которых часто наблюдается повышенный уровень ELF-MF. Воздействие на стоматологов полей, излучаемых кавитронами, вызывало снижение уровня кортизола в сыворотке крови по сравнению с контрольной группой [123]. Низкочастотные магнитные поля применяются в физиотерапии (магнитотерапия и магнитостимуляция). Исследования длительного применения этих процедур предполагают регулирующее влияние магнитных полей на концентрацию кортизола [124].Однако следует подчеркнуть, что многочисленные исследования не обнаружили влияния магнитных полей 50/60 Гц (1–20 мк Тл) и радиочастотных электромагнитных полей на уровень кортизола, независимо от времени эксперимента, возраста или возраста. пол особей или время отбора проб [125–127].

6. Влияние электрических, магнитных и электромагнитных полей на сон

Суточные ритмы генерируются внутренней системой биологических часов, которые синхронизируются с 24-часовым днем ​​за счет факторов окружающей среды, в первую очередь цикла свет-темнота.Многие ритмы очевидны и легко распознаются, например, цикл сна и бодрствования, двигательная активность и пищевое поведение.

Цикл сна-бодрствования, вероятно, является основным выходным ритмом циркадных часов, потому что регуляция многих форм поведения и физиологической активности зависит от того, спит ли организм или бодрствует. Предполагается, что расстройства сна - часто встречающиеся клинические симптомы - частично связаны с воздействием электромагнитного поля. В последние годы появляется все больше экспериментальных и эпидемиологических данных о влиянии неионизирующих электромагнитных полей на физиологию мозга и сон [40, 128–144].

Сон - это эндогенный самостоятельный церебральный процесс. Можно измерить определенные и различимые фазы сна. Низкочастотная активность (<10 Гц) и частотная активность веретена сна (приблизительно 12-15 Гц) - это две безмолвные характеристики сна с небыстрым движением глаз (NREM), которые можно количественно оценить и использовать в качестве маркеров процессов регуляции сна [145]. Несколько экспериментов показали, что спектральная мощность электроэнцефалографии (ЭЭГ) в альфа (8–12 Гц) и веретено (12–14 Гц) частотах увеличивается как во время, так и после воздействия импульсно-модулированного радиочастотного поля [128–133].Недавно также наблюдалось увеличение дельта-мощности (<4,5 Гц) [129]. Mann и Röschke [134] сообщили о снижении скорости сна с быстрым движением глаз (REM) и изменениях спектральной мощности ЭЭГ во время REM-сна в ответ на высокочастотное электромагнитное поле, излучаемое цифровыми мобильными радиотелефонами. Regel et al. [130] провели исследование влияния воздействия радиочастотного электромагнитного поля путем изменения интенсивности сигнала в трех экспериментальных сессиях. Анализ ЭЭГ сна выявил дозозависимое увеличение мощности в частотном диапазоне веретена во время медленного сна.Это дало первые признаки дозозависимой связи между интенсивностью поля и его влиянием на физиологию мозга. Huber et al. [137] также продемонстрировали увеличение мощности в диапазоне частот быстрого шпинделя ЭЭГ во время воздействия импульсно-модулирующего радиочастотного поля, но не дозозависимым образом. Следует также подчеркнуть, что во многих исследованиях [135, 139–141] не удалось показать каких-либо эффектов воздействия радиочастотного поля на сон или ЭЭГ во сне.

Несмотря на несколько сообщений, показывающих влияние импульсно-модулированного радиочастотного электромагнитного поля на ЭЭГ во сне, механизм этих вызванных воздействием изменений до сих пор неясен.Кроме того, нет подтверждающих доказательств того, что этот эффект связан с такими последствиями для здоровья, как изменение качества сна [128–130, 136].

На сегодняшний день проведено несколько контролируемых лабораторных исследований ЭЭГ сна в низкочастотных электрических и магнитных полях. Åkerstedt et al. [143] провели двойное слепое плацебо-контролируемое исследование с участием 18 здоровых людей, чтобы изучить влияние магнитного поля частотой 50 Гц на сон. Результаты показали, что эффективность сна, медленный сон и медленная активность, а также субъективная глубина сна были значительно снижены под воздействием СНЧ-МФ.Хотя эти результаты предполагают интерференцию низкочастотного поля, авторы подчеркивают, что эти изменения все еще находятся в пределах нормы. В двойном слепом лабораторном исследовании Graham et al. [144] исследовали влияние магнитного поля 60 Гц на сон во время непрерывного, прерывистого или фиктивного воздействия. Они продемонстрировали, что периодическое воздействие приводит к явному искажению сна и изменению архитектуры сна по сравнению с фиктивными условиями и непрерывным воздействием. Следует подчеркнуть, что напряженность поля в обоих упомянутых исследованиях [143, 144] была ниже той, которая используется для медицинских диагностических целей, таких как магнитно-резонансная томография.

Анализ эпидемиологических данных, касающихся качества сна и цикла мелатонина, собранных в течение десяти лет в районе коротковолновой (6–22 МГц) радиовещательной станции, предоставил доказательства того, что воздействие электромагнитного поля влияет только на тех, кто плохо спит, и это может быть группой людей, чувствительных к такому воздействию [40]. Это явление было описано как гиперчувствительность к электромагнитным полям, EHS. Это также наблюдалось в нескольких других сообщениях [146, 147].

Хотя биологическое объяснение связи между воздействием радиочастотного электромагнитного поля и ухудшением качества сна не было идентифицировано, предполагается, что в этом процессе может быть задействовано подавление ночной секреции мелатонина [148].Два относительно недавних исследования предполагают связь между снижением секреции мелатонина в ночное время и увеличением использования мобильных телефонов, излучающих радиочастотное поле [39, 149]. Однако четыре перекрестных испытания [127, 141, 150, 151] не обнаружили корреляции между воздействием мобильного телефона и секрецией мелатонина. Гипотеза о связи между циклом мелатонина и воздействием электромагнитного поля требует дальнейшего изучения [152].

7. Выводы

Результаты исследований влияния электрических, магнитных и электромагнитных полей на секрецию мелатонина и кортизола, а также на сон во многом противоречивы.Неблагоприятные данные, связанные с влиянием этих физических факторов на секрецию обоих «циркадных» гормонов, были получены во всех группах исследований, включая эпидемиологические исследования, исследования на добровольцах и исследования на животных. Более того, исследований шишковидной железы грызунов in vitro, , также дали противоречивые результаты. Источники расхождений остаются неизвестными; однако такие факторы, как неправильная оценка уровня воздействия, влияние других факторов, таких как свет и лекарства, различия в фазах циркадного ритма во время воздействия и индивидуальная изменчивость чувствительности к электромагнитным полям, по-видимому, заслуживают особого внимания.Идея о том, что некоторые люди более чувствительны к электромагнитному полю, чем другие, из-за генетического фона или / или текущего состояния здоровья, кажется очень привлекательной и должна стать предметом дальнейших исследований. Следует отметить, что противоречивые результаты были также получены в исследованиях, посвященных другим воздействиям электрических, магнитных и электромагнитных полей на организм, включая их опухолево-промотирующее действие [153–157].

Несмотря на расхождения в представленных результатах, КНЧ-СЧ и радиочастотное электромагнитное поле следует рассматривать как факторы, которые могут влиять на функцию циркадной системы, потому что значительное количество исследований продемонстрировало изменения в секреции мелатонина и кортизола, а также во сне после экспозиция в этих областях.Из-за широко распространенного воздействия на людей и животных КНЧ-СЧ и радиочастотного электромагнитного поля исследования их биологических эффектов должны быть продолжены. Важным и до сих пор нерешенным вопросом является взаимосвязь между физическими характеристиками и биологическими эффектами полей, а также механизмами воздействия полей на циркадную систему.

В свете существующей литературы гипотеза, указывающая на нарушение секреции мелатонина как одного из основных факторов, ответственных за канцерогенные эффекты электрических, магнитных или электромагнитных полей [158, 159], не подтверждается эпидемиологическими и экспериментальные данные.Следовательно, в настоящее время его следует рассматривать как отрицательно проверенный.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Создание электромагнита - упражнение

(3 Рейтинги)

Быстрый просмотр

Уровень оценки: 4 (3-5)

Требуемое время: 45 минут

Расходные материалы на группу: 2 доллара США.00

Размер группы: 2

Зависимость действий: Нет

Associated Sprinkle: Создание электромагнита! (для неформального обучения)

Тематические области: Физические науки, физика

Ожидаемые характеристики NGSS:


Поделиться:

Резюме

Студенческие отряды исследуют свойства электромагнитов.Они создают свои собственные небольшие электромагниты и экспериментируют со способами изменения силы, чтобы взять больше скрепок. Студенты узнают о том, как инженеры используют электромагниты в повседневной жизни. Эта инженерная программа соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).

Инженерное соединение

Инженеры конструируют электромагниты, которые являются основной частью двигателей. Электромагнитные двигатели - большая часть повседневной жизни, а также промышленности и фабрик.Мы можем даже не осознавать, что ежедневно взаимодействуем с электромагнитами, поскольку используем самые разные двигатели, чтобы облегчить себе жизнь. Обычные устройства, в которых используются электромагнитные двигатели: холодильники, сушилки для одежды, стиральные машины, посудомоечные машины, пылесосы, швейные машины, мусорные баки, дверные звонки, компьютеры, компьютерные принтеры, часы, вентиляторы, автомобильные стартеры, двигатели стеклоочистителей, электрические зубные щетки, электрические бритвы. , консервные ножи, колонки, музыкальные или магнитофонные проигрыватели и т. д.

Цели обучения

После этого задания учащиеся должны уметь:

  • Сообщите, что электрический ток создает магнитное поле.
  • Опишите, как сделан электромагнит.
  • Исследуйте способы изменения силы электромагнита.
  • Перечислите несколько элементов, разработанных инженерами с использованием электромагнитов.

Образовательные стандарты

Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными предметами K-12, образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).

Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .

NGSS: научные стандарты нового поколения - наука
Ожидаемые характеристики NGSS

3-ПС2-3.Задайте вопросы, чтобы определить причинно-следственные связи электрических или магнитных взаимодействий между двумя объектами, не контактирующими друг с другом. (3-й степени)

Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

Нажмите, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям от результатов.
В этом упражнении основное внимание уделяется следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
Наука и инженерная практика Основные дисциплинарные идеи Сквозные концепции
Задавайте вопросы, которые можно исследовать на основе таких закономерностей, как причинно-следственные связи.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Электрические и магнитные силы между парой объектов не требуют, чтобы объекты соприкасались. Размеры сил в каждой ситуации зависят от свойств объектов и их расстояний друг от друга, а для сил между двумя магнитами - от их ориентации относительно друг друга.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Причинно-следственные связи обычно выявляются, тестируются и используются для объяснения изменений.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Ожидаемые характеристики NGSS

3-ПС2-4. Определите простую конструктивную задачу, которую можно решить, применив научные идеи о магнитах. (3-й степени)

Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

Нажмите, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям от результатов.
В этом упражнении основное внимание уделяется следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
Наука и инженерная практика Основные дисциплинарные идеи Сквозные концепции
Определите простую проблему, которую можно решить путем разработки нового или улучшенного объекта или инструмента.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Электрические и магнитные силы между парой объектов не требуют, чтобы объекты соприкасались. Размеры сил в каждой ситуации зависят от свойств объектов и их расстояний друг от друга, а для сил между двумя магнитами - от их ориентации относительно друг друга.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Научные открытия о мире природы часто могут привести к новым и усовершенствованным технологиям, которые разрабатываются в процессе инженерного проектирования.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Общие основные государственные стандарты - математика
  • Представляйте и интерпретируйте данные. (Оценка 4) Подробнее

    Посмотреть согласованную учебную программу

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

  • Представляйте реальный мир и математические проблемы, отображая точки в первом квадранте координатной плоскости, и интерпретируйте значения координат точек в контексте ситуации.(Оценка 5) Подробнее

    Посмотреть согласованную учебную программу

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

  • Графические точки на координатной плоскости для решения реальных и математических задач.(Оценка 5) Подробнее

    Посмотреть согласованную учебную программу

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии - Технология
  • Студенты разовьют понимание взаимоотношений между технологиями и связей между технологиями и другими областями обучения.(Оценки К - 12) Подробнее

    Посмотреть согласованную учебную программу

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

  • Материалы обладают множеством разных свойств.(Оценки 3 - 5) Подробнее

    Посмотреть согласованную учебную программу

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

  • Энергия бывает разных форм.(Оценки 3 - 5) Подробнее

    Посмотреть согласованную учебную программу

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

ГОСТ Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Список материалов

Каждой группе необходимо:

  • гвоздь, 3 дюйма (7.6 см) или длиннее (из цинка, железа или стали, но не из алюминия)
  • Изолированный медный провод 2 фута (0,6 м) (не менее AWG 22 или выше)
  • D-элементный аккумулятор
  • несколько металлических скрепок, кнопок или булавок
  • широкая резинка
  • Сборка электромагнита Рабочий лист

Для каждой станции электромагнитного поля:

  • трубка для туалетной бумаги картонная
  • Изолированный медный провод (не менее AWG 22 или выше), несколько футов (1 м)
  • картон (~ 5 x 5 дюймов или 13 x 13 см)
  • прищепки или зажимы (по желанию)
  • малярная лента
  • резинка
  • 2-3 батареи типа D
  • Аккумулятор 9 В (вольт)
  • несколько металлических скрепок, кнопок и / или булавок
  • дополнительные батареи, при наличии: 6 В, 12 В, фонарные батареи
  • (опция) изолента
  • 2 малых компаса для спортивного ориентирования

На долю всего класса:

  • кусачки
  • устройства для зачистки проводов

Рабочие листы и приложения

Посетите [www.teachengineering.org/activities/view/cub_mag_lesson2_activity1] для печати или загрузки.

Больше подобной учебной программы

Две стороны одной силы

Студенты узнают больше о магнетизме и о том, как магнетизм и электричество связаны в электромагнитах. Они изучают основы работы простых электродвигателей и электромагнитов. Студенты также узнают о гибридных бензиново-электрических автомобилях и их преимуществах перед обычным бензиновым двигателем...

Электрические и магнитные личности мистера Максвелла

Студенты кратко знакомятся с уравнениями Максвелла и их значением для явлений, связанных с электричеством и магнетизмом. Рассмотрены и усилены основные понятия, такие как ток, электричество и силовые линии.Благодаря множеству тем и заданий учащиеся видят, как электричество и магн ...

Динамики для чашек для йогурта

Студенты знакомятся с ролью электричества и магнетизма при создании колонок. Они также исследуют свойства магнитов, создают электромагниты и определяют направления магнитных полей.

Изменение полей

Учащиеся индуцируют ЭДС в катушке с проволокой с помощью магнитных полей. Студенты рассматривают кросс-произведение относительно магнитной силы и вводят магнитный поток, закон индукции Фарадея, закон Ленца, вихревые токи, ЭДС движения и индуцированную ЭДС.

Предварительные знания

Некоторое знание магнитных сил (полюсов, сил притяжения). Для получения информации об электромагнитах см. Модуль «Магнетизм», Урок 2: Две стороны одной силы .

Введение / Мотивация

Сегодня мы поговорим об электромагнитах и ​​создадим собственные электромагниты! Во-первых, может ли кто-нибудь сказать мне, что такое электромагнит? (Слушайте идеи студентов.Название электромагнита помогает нам понять, что это такое. (Напишите слово «электромагнит» на классной доске, чтобы учащиеся увидели его.) Давайте разберемся с ним. Первая часть слова, electro , звучит как электричество. Вторая часть слова, магнит , звучит так - магнит! Итак, электромагнит - это магнит, который создается электричеством.

Сегодня действительно важно помнить, что электричество может создавать магнитное поле . Это может показаться странным, потому что мы привыкли к магнитным полям, исходящим только от магнитов, но это действительно так! Провод, по которому проходит электрический ток и , создает магнитное поле. Фактически, простейший электромагнит представляет собой одиночный свернутый в спираль провод, по которому проходит электрический ток. Магнитное поле, создаваемое катушкой с проволокой, похоже на обычный стержневой магнит. Если мы поместим железный (или никелевый, кобальтовый и т. Д.) Стержень (возможно, гвоздь) через центр катушки (см. Рис. 1), стержень станет магнитом, создавая магнитное поле.Где взять электричество для электромагнита? Что ж, мы можем получить это электричество несколькими способами, например, от батареи , или сетевой розетки.

Мы можем усилить это магнитное поле, увеличив количество электрического тока, проходящего через провод, или мы можем увеличить количество витков проводов в катушке электромагнита. Как вы думаете, что произойдет, если мы сделаем и то, и другое? Верно! Наш магнит будет еще сильнее!

Инженеры используют электромагниты при проектировании и производстве двигателей .Двигатели используются вокруг нас каждый день, поэтому мы постоянно взаимодействуем с электромагнитами, даже не осознавая этого! Вы можете вспомнить какие-нибудь двигатели, которые вы использовали? (Возможные ответы: стиральная машина, посудомоечная машина, консервный нож, вывоз мусора, швейная машина, компьютерный принтер, пылесос, электрическая зубная щетка, проигрыватель компакт-дисков [CD], проигрыватель цифровых видеодисков [DVD], видеомагнитофон, компьютер, электрическая бритва. , электрическая игрушка [радиоуправляемые машины, движущиеся куклы] и т. д.)

Процедура

Перед мероприятием

  • Соберите материалы и сделайте копии рабочего листа по сборке электромагнита.
  • Установите достаточное количество станций электромагнитного поля для размещения команд по два студента в каждой.
  • В качестве альтернативы, проведите обе части задания в виде демонстрации класса под руководством учителя.

Рис. 2. Установка для станции электромагнитного поля. Авторское право

Copyright © 2006 Минди Зарске, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

  • Подготовка к работе со станциями электромагнитного поля: Оберните проволоку вокруг картонной трубки от туалетной бумаги 12-15 раз, чтобы получилась проволочная петля.Оставьте два длинных конца проволоки свисающими с катушки. Проделайте четыре дырочки в картоне. Проденьте концы проводов через картонные отверстия так, чтобы трубка и катушка картона были прикреплены к картону (см. Рисунок 2). Используйте прищепки, зажимы или скотч, чтобы прикрепить картон к столу или письменному столу. Используя малярную ленту или резинку, подсоедините один конец провода катушки к любой батарее, оставив другой конец провода неподключенным к батарее. Прикрепите к станции булавки, скрепки или кнопки. Также установите любые другие доступные запасные батареи (6 В, 12 В и т. Д.).) и два маленьких компаса для ориентирования на этой станции.
  • Подготовьтесь к созданию электромагнита: для этой части задания либо установите материалы на станции, либо раздайте их парам учеников, чтобы они поработали за их партами.
  • Отложите несколько дополнительных батарей, чтобы студенты могли проверить свои собственные электромагниты. Сюда могут входить 9-вольтовые батареи. Вы можете установить батарею 3 В, подключив 2 D-элемента последовательно, или батарею 4,5 В, подключив 3 D-элемента последовательно.
  • Отрежьте по одному куску проволоки длиной 2 фута (0,6 м) для каждой команды. С помощью приспособлений для зачистки проводов удалите примерно ½ дюйма (1,3 см) изоляции с обоих концов каждого куска провода.

Со студентами: Станции электромагнитного поля

  1. Разделите класс на пары учеников. Раздайте по одному листу на команду.
  2. При работе с настройкой перед занятием (см. Рисунок 2), в которой один конец спирального провода прикреплен к одному концу батареи, попросите учащихся подсоединить другой конец провода к другому концу батареи с помощью ленты или резинка.
  3. Чтобы определить местонахождение магнитного поля электромагнита, попросите учащихся переместить компас по кругу вокруг электромагнита, обращая внимание на направление, которое указывает компас (см. Рисунок 3). Предложите учащимся нарисовать батарею, катушку и магнитное поле на своих рабочих листах. Используйте стрелки, чтобы показать магнитное поле. Пометьте положительный и отрицательный полюса батареи и полюса магнитного поля. Что произойдет, если вы повесите скрепку на другую скрепку рядом с катушкой (см. Рисунок 3)? (Ответ: свисающая скрепка движется, меняет направление и / или качается.)

Рис. 3. Эксперименты с магнитным полем электромагнита. Авторское право

Copyright © 2006 Минди Зарске, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

  1. Затем поменяйте местами подключение электромагнита, поменяв оба конца провода на противоположные концы батареи. (Когда направление тока в катушке или в электромагните меняется на противоположное, магнитные полюса меняются местами - северный полюс становится южным полюсом, а южный полюс становится северным полюсом.) Используйте компас, чтобы проверить направление магнитного поля. Сделайте второй рисунок. Снова повесьте скрепку возле катушки. Что происходит? (Ответ: опять же, свисающая скрепка движется, меняет направление и / или качается.)
  2. Отсоедините хотя бы один конец провода от аккумулятора для экономии заряда аккумулятора.
  3. Если позволяет время, используйте другие батареи и наблюдайте за изменениями. Более высокое напряжение означает больший ток, а чем больше ток, тем сильнее электромагнит.

Со студентами: создание электромагнита

  1. Убедитесь, что у каждой пары учащихся есть следующие материалы: 1 гвоздь, 2 фута (0,6 м) изолированного провода, 1 батарея типа D, несколько скрепок (или кнопок) и резинка.
  2. Оберните проволоку вокруг гвоздя не менее 20 раз (см. Рисунок 4). Убедитесь, что ученики плотно накручивают ногти, не оставляя зазоров между проволоками и не перекрывая накладки.
  3. Дайте ученикам несколько минут, чтобы посмотреть, смогут ли они самостоятельно создать электромагнит, прежде чем давать им остальные инструкции.
  4. Чтобы продолжить изготовление электромагнита, подсоедините концы спирального провода к каждому концу батареи, используя резиновую ленту, чтобы удерживать провода на месте (см. Рисунок 4).

Рис. 4. Установка для изготовления электромагнита с использованием батареи, провода и гвоздя. Авторское право

Copyright © 2006 Минди Зарске, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

  1. Проверьте силу электромагнита, посмотрев, сколько скрепок он может поднять.
  2. Запишите количество скрепок на листе.
  3. Отсоединить провод от АКБ после проверки электромагнита. Может ли электромагнит подхватить скрепки при отключенном токе? (Ответ: нет)
  4. Проверить, как изменение конструкции электромагнита влияет на его прочность. Две переменные, которые необходимо изменить, - это количество витков вокруг гвоздя и ток в витой проволоке, используя другой размер или количество батарей. Для экономии заряда аккумулятора не забывайте отключать провод от аккумулятора после каждого теста.
  5. Заполните рабочий лист; составить список способов использования электромагнитов инженерами.
  6. В заключение проведите обсуждение в классе. Сравните результаты команд. Задайте студентам вопросы для обсуждения инженерной мысли после оценивания, представленные в разделе «Оценка».

Словарь / Определения

Батарея: элемент, несущий заряд, способный питать электрический ток.

ток: поток электронов.

Электромагнит: Магнит, сделанный из изолированного провода, намотанного на железный сердечник (или любой магнитный материал, такой как железо, сталь, никель, кобальт), через который проходит электрический ток, создающий магнетизм. Электрический ток намагничивает материал сердечника.

электромагнетизм: магнетизм, созданный электрическим током.

инженер: человек, который применяет свое понимание науки и математики для создания вещей на благо человечества и нашей планеты.Это включает в себя проектирование, производство и эксплуатацию эффективных и экономичных конструкций, машин, продуктов, процессов и систем.

магнит: объект, создающий магнитное поле.

магнитное поле: пространство вокруг магнита, в котором присутствует магнитная сила магнита.

двигатель: электрическое устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую.

постоянный магнит: объект, который сам генерирует магнитное поле (без помощи тока).

соленоид: катушка с проводом.

Оценка

Оценка перед началом деятельности

Предсказание : попросите учащихся предсказать, что произойдет, если на гвоздь намотать проволоку и добавить электричество. Запишите их прогнозы на классной доске.

Мозговой штурм : В небольших группах предложите учащимся участвовать в открытом обсуждении. Напомните им, что никакая идея или предложение не "глупо".«Все идеи следует с уважением выслушать. Спросите студентов: что такое электромагнит?

Оценка деятельности

Рабочий лист : В начале упражнения раздайте Рабочий лист «Создание электромагнита». Попросите учащихся сделать рисунки, записать измерения и следить за действиями на своих рабочих листах. После того, как учащиеся завершат работу с рабочим листом, предложите им сравнить ответы со сверстниками или другой парой, давая всем учащимся время на то, чтобы закончить. Просмотрите их ответы, чтобы оценить их уровень владения предметом.

Гипотеза : Пока ученики создают свой электромагнит, спросите каждую группу, что произойдет, если они изменят размер своей батареи. Как насчет большего количества витков проволоки вокруг гвоздя? (Ответ: Электромагнит можно сделать сильнее двумя способами: увеличив количество электрического тока, проходящего через провод, или увеличив количество витков проволоки в катушке электромагнита.)

Оценка после деятельности

Технические вопросы для обсуждения : запрашивайте, объединяйте и обобщайте ответы студентов.

  • Как инженер может модифицировать электромагнит, чтобы изменить силу его магнитного поля? Какие модификации могут быть самыми простыми или дешевыми? (Возможные ответы: увеличение количества катушек, используемых в соленоиде [электромагните], вероятно, является наименее дорогим и простым способом увеличить силу электромагнита. Или инженер может увеличить ток в электромагните. Или инженер может использовать металлический сердечник, который легче намагничивается.)
  • Как инженеры могут использовать электромагниты для разделения перерабатываемых материалов? (Ответ: Некоторые металлы в куче для утилизации или переработки притягиваются к магниту и могут быть легко отделены.Цветные металлы должны проходить через двухэтапный процесс, в котором к металлу прикладывают напряжение, чтобы временно вызвать в нем ток, который временно намагничивает металл, так что он притягивается к электромагниту для отделения от неметаллов.)
  • Каким образом инженеры могут использовать электромагниты? (Возможные ответы: инженеры используют электромагниты в конструкции двигателей. Примеры см. В возможных ответах на следующий вопрос.)
  • Как электромагниты используются в повседневном использовании? (Возможные ответы: двигатели используются вокруг нас каждый день, например, холодильник, стиральная машина, посудомоечная машина, консервный нож, мусоропровод, швейная машина, компьютерный принтер, пылесос, электрическая зубная щетка, проигрыватель компакт-дисков [CD], цифровой видеодиск. [DVD]-плеер, кассетный видеомагнитофон, компьютер, электробритва, электрическая игрушка [радиоуправляемые автомобили, движущиеся куклы] и т. Д.)

Практика построения графиков : Представьте классу следующие задачи и попросите студентов построить график своих результатов (или результатов всего класса). Обсудите, какие переменные привели к большему изменению силы электромагнита.

  • Создайте график, показывающий, как изменилась сила электромагнита, когда вы изменили количество витков проволоки в вашем электромагните.
  • Создайте график, показывающий, как сила вашего электромагнита изменялась при изменении тока (при изменении размера батареи).

Вопросы безопасности

Электромагнит может сильно нагреваться, особенно на клеммах, поэтому попросите учащихся отключать батареи через частые промежутки времени.

Советы по поиску и устранению неисправностей

Высокая плотность покрытия ногтей важна для создания магнитного поля. Если обернутые гвозди не действуют как магниты, проверьте обертки катушек учащихся, чтобы убедиться, что они не перекрещиваются, и что обертки плотно затянуты.Кроме того, используйте тонкую проволоку, чтобы обеспечить большее количество витков по длине гвоздя.

Железные гвозди работают лучше, чем болты, поскольку резьба болта не позволяет гладко наматывать медную проволоку, что может нарушить магнитное поле.

Избегайте использования неполностью заряженных аккумуляторов. Частично разряженные батареи не вызывают сильной и заметной магнитной реакции.

Если электромагниты становятся слишком горячими, попросите учащихся обращаться с ними в резиновых кухонных перчатках.

Расширения деятельности

Другой способ изменить ток в электромагните - использовать провода разного калибра (толщины) или из разных материалов (например: медь vs.алюминий). Попросите учащихся протестировать разные типы проводов, чтобы увидеть, как это влияет на силу электромагнита. В качестве контроля сохраняйте постоянным количество катушек и величину тока (батареи) для всех испытаний проводов. Затем, основываясь на результатах их отдыха, попросите учащихся предположить сопротивление различных проводов.

Масштабирование активности

  • Для младших классов попросите учащихся следовать инструкциям учителя по созданию простого электромагнита.Обсудите основное определение электромагнита и то, как электромагниты используются в повседневных приложениях.
  • В старших классах попросите учащихся изучить способы изменения силы их электромагнитов, не давая им никаких подсказок или подсказок. Попросите учащихся изобразить данные своего рабочего листа в зависимости от количества катушек и / или размера батареи в их электромагните.

авторское право

© 2004 Регенты Университета Колорадо

Авторы

Ксочитл Замора Томпсон; Джо Фридрихсен; Эбигейл Уотрус; Малинда Шефер Зарске; Дениз В.Карлсон

Программа поддержки

Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

Благодарности

Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано за счет грантов Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), Министерства образования США и Национального научного фонда (грант GK-12 № 0338326).Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 4 сентября 2021 г.

Молекулярные выражения: электричество и магнетизм



Эксперимент Фарадея по индукции магнитного поля

Когда Майкл Фарадей сделал свое открытие электромагнитной индукции в 1831 году, он предположил, что изменяющееся магнитное поле необходимо для индукции тока в соседней цепи.Чтобы проверить свою гипотезу, он сделал катушку, обмотав бумажный цилиндр проволокой. Он подключил катушку к гальванометру, а затем перемещал магнит вперед и назад внутри цилиндра.

Щелкните и перетащите магнит назад и вперед внутри катушки.

Когда вы перемещаете магнит вперед и назад, обратите внимание, что стрелка гальванометра движется, указывая на то, что в катушке индуцируется ток. Также обратите внимание, что стрелка немедленно возвращается в ноль, когда магнит не движется.Фарадей подтвердил, что для возникновения электромагнитной индукции необходимо движущееся магнитное поле.

НАЗАД К РУКОВОДСТВАМ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСТВУ И МАГНИТИЗМУ

Вопросы или комментарии? Отправить нам письмо.
© 1995-2021, автор - Майкл В. Дэвидсон и Государственный университет Флориды. Все права защищены. Никакие изображения, графика, программное обеспечение, сценарии или апплеты не могут быть воспроизведены или использованы каким-либо образом без разрешения правообладателей.Использование этого веб-сайта означает, что вы соглашаетесь со всеми юридическими положениями и условиями, изложенными владельцами.
Этот веб-сайт обслуживается нашим

Команда разработчиков графики и веб-программирования
в сотрудничестве с оптической микроскопией в Национальной лаборатории сильного магнитного поля
.
Последнее изменение: пятница, 31 марта 2017 г., 10:10
Счетчик доступа с 6 сентября 1999 г .: 2177090

Магнитные поля и линии магнитного поля

Цель обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Определите магнитное поле и опишите силовые линии различных магнитных полей.

Говорят, что в детстве Эйнштейн был очарован компасом, возможно, размышляя о том, как стрелка ощущала силу без прямого физического контакта. Его способность глубоко и ясно мыслить о действиях на расстоянии, особенно о гравитационных, электрических и магнитных силах, позже позволила ему создать свою революционную теорию относительности. Поскольку магнитные силы действуют на расстоянии, мы определяем магнитное поле для представления магнитных сил. Графическое изображение линий магнитного поля очень полезно для визуализации силы и направления магнитного поля.Как показано на Фиг.1, направление линий магнитного поля определяется как направление, в котором указывает северный конец стрелки компаса. Магнитное поле традиционно называют полем , B, , .

Рис. 1. Линии магнитного поля определяются так, чтобы они имели направление, которое указывает маленький компас при размещении в определенном месте. (a) Если для отображения магнитного поля вокруг стержневого магнита используются небольшие компасы, они будут указывать в показанных направлениях: от северного полюса магнита к южному полюсу магнита.(Напомним, что северный магнитный полюс Земли на самом деле является южным полюсом с точки зрения определения полюсов стержневого магнита.) (B) Соединение стрелок дает непрерывные линии магнитного поля. Сила поля пропорциональна близости (или плотности) линий. (c) Если бы можно было исследовать внутреннюю часть магнита, было бы обнаружено, что силовые линии образуют непрерывные замкнутые контуры.

Маленькие компасы, используемые для проверки магнитного поля, его не побеспокоят. (Это аналогично тому, как мы проверяли электрические поля с небольшим пробным зарядом.В обоих случаях поля представляют только объект, создающий их, а не зонд, проверяющий их.) На рисунке 2 показано, как магнитное поле появляется для токовой петли и длинного прямого провода, что можно было бы исследовать с помощью небольших компасов. Небольшой компас, помещенный в эти поля, выровняется параллельно линии поля в своем местоположении, а его северный полюс будет указывать в направлении B . Обратите внимание на символы, используемые для ввода и вывода из бумаги.

Рис. 2. Маленькие компасы можно использовать для картирования полей, показанных здесь.(а) Магнитное поле круговой токовой петли похоже на магнитное поле стержневого магнита. (б) Длинный и прямой провод создает поле с силовыми линиями магнитного поля, образующими кольцевые петли. (c) Когда проволока находится в плоскости бумаги, поле перпендикулярно бумаге. Обратите внимание, что символы, используемые для поля, указывающего внутрь (например, хвоста стрелки), и поля, указывающего наружу (например, наконечника стрелки).

Установление соединений: концепция поля

Поле - это способ отображения сил, окружающих любой объект, которые могут воздействовать на другой объект на расстоянии без видимой физической связи.Поле представляет объект, его генерирующий. Гравитационные поля отображают гравитационные силы, электрические поля отображают электрические силы, а магнитные поля отображают магнитные силы.

Обширные исследования магнитных полей выявили ряд жестких правил. Мы используем линии магнитного поля для представления поля (линии - это графический инструмент, а не физическая сущность сами по себе). Свойства силовых линий магнитного поля можно описать следующими правилами:

  1. Направление магнитного поля касается силовой линии в любой точке пространства.Маленький компас укажет направление линии поля.
  2. Сила поля пропорциональна близости линий. Он точно пропорционален количеству линий на единицу площади, перпендикулярной линиям (так называемая поверхностная плотность).
  3. Силовые линии магнитного поля никогда не могут пересекаться, а это означает, что поле уникально в любой точке пространства.
  4. Линии магнитного поля непрерывны, образуют замкнутые контуры без начала и конца. Они идут от северного полюса к южному.

Последнее свойство связано с тем, что северный и южный полюса не могут быть разделены. Это явное отличие от силовых линий электрического поля, которые начинаются и заканчиваются на положительных и отрицательных зарядах. Если бы магнитные монополи существовали, то силовые линии магнитного поля начинались бы и заканчивались на них.

Сводка раздела

  • Магнитные поля могут быть графически представлены силовыми линиями магнитного поля, свойства которых следующие:
    • Поле касается линии магнитного поля.
    • Напряженность поля пропорциональна линейной плотности.
    • Линии поля не могут пересекаться.
    • Линии поля представляют собой непрерывные петли.

Концептуальные вопросы

  1. Объясните, почему магнитное поле не может быть уникальным (то есть не иметь единственного значения) в точке пространства, где силовые линии магнитного поля могут пересекаться. (Учитывайте направление поля в такой точке.)
  2. Перечислите сходства силовых линий магнитного и электрического поля.Например, направление поля касается линии в любой точке пространства. Также укажите, чем они отличаются. Например, электрическая сила параллельна силовым линиям электрического поля, тогда как магнитная сила, действующая на движущиеся заряды, перпендикулярна силовым линиям магнитного поля.
  3. Заметив, что силовые линии магнитного поля стержневого магнита напоминают силовые линии пары равных и противоположных зарядов, ожидаете ли вы, что магнитное поле будет быстро уменьшаться в силе по мере удаления от магнита? Это согласуется с вашим опытом работы с магнитами?
  4. Магнитное поле Земли параллельно земле во всех местах? Если нет, то где она параллельна поверхности? Его сила одинакова во всех местах? Если нет, то где оно больше всего?

Глоссарий

магнитное поле:
представление магнитных сил
B -поле:
другой термин для обозначения магнитного поля
силовые линии магнитного поля:
графическое изображение силы и направления магнитного поля
направление силовых линий магнитного поля:
направление, на которое указывает северный конец стрелки компаса

Электромагнитная индукция - MagLab

В 1831 году Майкл Фарадей провел множество экспериментов, чтобы доказать, что электричество может быть произведено из магнетизма.Он не только продемонстрировал электромагнитную индукцию, но и разработал хорошее представление о происходящих в ней процессах.

В 1831 году Майкл Фарадей провел многочисленные эксперименты, пытаясь доказать, что электричество может быть произведено из магнетизма. В течение нескольких недель великий экспериментатор не только ясно продемонстрировал это явление, теперь известное как электромагнитная индукция , но и разработал хорошее представление о связанных с ним процессах.В одном из экспериментов, проведенных Фарадеем в тот важный год, использовались постоянный магнит и гальванометр, подключенные к катушке с проволокой, намотанной вокруг бумажного цилиндра, подобно тем, которые показаны в этом руководстве.

Чтобы смоделировать эксперимент Фарадея, щелкните и перетащите стержневой магнит назад и вперед внутри катушки. Обратите внимание, что вольтметр , подключенный к катушке, показывает наличие тока только тогда, когда магнит фактически находится в движении, и что его стрелка отклоняется в одном направлении, когда магнит перемещается в катушку, и в противоположном направлении, когда его перетаскивают. из катушки.Также обратите внимание на линии магнитного поля , изображенные синим цветом, исходящие от магнита, и то, как направление тока (указано черными стрелками) изменяется в зависимости от того, в каком направлении движется магнит. Как вы можете заметить, когда северный конец магнита входит в катушку, индуцируется ток, который распространяется вокруг катушки против часовой стрелки; когда магнит затем вытаскивается из катушки, направление меняется на по часовой стрелке.

Также обратите внимание, что создаваемый ток сильнее, когда магнит перемещается быстро, а не постепенно.Отрегулируйте ползунок с числом витков , ползунок и снова переместите магнит внутрь и наружу катушки, чтобы определить соотношение между витками провода в катушке и током, наведенным в этой катушке. Как показывает вольтметр, большее напряжение может быть индуцировано в катушках, сделанных из большего числа витков провода.

Используйте синюю кнопку перекидного магнита , чтобы увидеть, как все меняется, когда южный конец магнита, демонстрирующий различные силовые линии, взаимодействует с катушками провода.

В этой демонстрации электромагнитной индукции механическая энергия движущегося магнита преобразуется в электричество, потому что движущееся магнитное поле, попадая в проводник, заставляет ток течь в проводнике. Что также происходит (хотя это не показано в этом руководстве), так это то, что ток, индуцированный в проводе, в свою очередь, создает другое магнитное поле вокруг провода. Это поле противостоит полю движущегося магнита, как объясняется Законом Ленца .

Излучение: электромагнитные поля

Стандарты

установлены для защиты нашего здоровья и хорошо известны для многих пищевых добавок, концентраций химических веществ в воде или загрязнителях воздуха. Точно так же существуют полевые стандарты, ограничивающие чрезмерное воздействие уровней электромагнитного поля, присутствующего в нашей окружающей среде.

Кто определяет руководящие принципы?

Страны устанавливают свои собственные национальные стандарты воздействия электромагнитных полей. Однако большинство этих национальных стандартов основано на рекомендациях Международной комиссии по защите от неионизирующего излучения (ICNIRP).Эта неправительственная организация, официально признанная ВОЗ, оценивает научные результаты со всего мира. Основываясь на подробном обзоре литературы, ICNIRP выпускает руководящие принципы, рекомендующие пределы воздействия. Эти правила периодически пересматриваются и при необходимости обновляются.

Уровни электромагнитного поля изменяются сложным образом в зависимости от частоты. Было бы трудно понять перечисление каждого значения в каждом стандарте и на каждой частоте. Приведенная ниже таблица представляет собой краткое изложение рекомендаций по воздействию для трех областей, которые стали предметом общественного беспокойства: электричество в доме, базовые станции мобильной связи и микроволновые печи.Эти рекомендации последний раз обновлялись в апреле 1998 года.

Краткое изложение рекомендаций ICNIRP по воздействию

Европейская частота сети

Частота базовой станции мобильного телефона

Частота микроволновой печи

Частота

50 Гц

50 Гц

900 МГц

1,8 ГГц

2.45 ГГц

Электрическое поле (В / м)

Магнитное поле (мкТл)

Плотность мощности (Вт / м2)

Плотность мощности (Вт / м2)

Плотность мощности (Вт / м2)

Пределы воздействия на общественное население

5 000

100

4,5

9

283
Пределы профессионального воздействия

10 000

500

22.5

45

ICNIRP, Рекомендации по электромагнитному излучению, Health Physics 74, 494-522 (1998)

Нормы воздействия могут отличаться более чем в 100 раз между некоторыми странами бывшего Советского Союза и западными странами. страны. В связи с глобализацией торговли и быстрым внедрением телекоммуникаций во всем мире возникла необходимость в универсальных стандартах. Поскольку многие страны бывшего Советского Союза сейчас рассматривают новые стандарты, ВОЗ недавно выступила с инициативой по гармонизации руководящих принципов воздействия во всем мире.Будущие стандарты будут основаны на результатах Международного проекта ВОЗ по электромагнитному полю.

На чем основаны руководящие принципы?

Важно отметить, что нормативный предел не является точным разграничением между безопасностью и опасностью. Не существует единого уровня, выше которого воздействие становится опасным для здоровья; вместо этого потенциальный риск для здоровья человека постепенно увеличивается с увеличением уровня воздействия. Руководящие принципы указывают, что ниже заданного порога воздействие электромагнитного поля является безопасным в соответствии с научными знаниями.Однако из этого автоматически не следует, что воздействие выше указанного предела является вредным.

Тем не менее, чтобы установить пределы воздействия, научные исследования должны определить пороговый уровень, при котором проявляются первые последствия для здоровья. Поскольку людей нельзя использовать для экспериментов, руководящие принципы критически полагаются на исследования на животных. Незначительные изменения в поведении животных на низких уровнях часто предшествуют более радикальным изменениям здоровья на более высоких уровнях. Аномальное поведение является очень чувствительным индикатором биологической реакции и было выбрано как наименьшее наблюдаемое неблагоприятное воздействие на здоровье.Руководящие принципы рекомендуют предотвращать уровни воздействия электромагнитного поля, при которых изменения поведения становятся заметными.

Этот пороговый уровень поведения не равен нормативному пределу. ICNIRP применяет коэффициент безопасности 10 для получения пределов профессионального воздействия и коэффициент 50 для получения нормативного значения для населения. Поэтому, например, в радиочастотном и микроволновом диапазонах частот максимальные уровни, которые вы можете испытывать в окружающей среде или в вашем доме, по крайней мере в 50 раз ниже порогового уровня, при котором становятся очевидными первые поведенческие изменения у животных.

Почему коэффициент безопасности для руководств по профессиональному облучению ниже, чем для населения?

Население, подвергающееся профессиональному облучению, состоит из взрослых, которые обычно находятся в известных условиях электромагнитного поля. Эти рабочие обучены осознавать потенциальный риск и принимать соответствующие меры предосторожности. Напротив, широкая общественность состоит из людей всех возрастов и разного состояния здоровья. Во многих случаях они не знают о своем воздействии ЭМП. Более того, нельзя ожидать, что отдельные представители общественности примут меры для сведения к минимуму или предотвращения воздействия.Это основные соображения для более строгих ограничений воздействия для населения в целом, чем для населения, подвергающегося профессиональному облучению.

Как мы видели ранее, низкочастотные электромагнитные поля индуцируют токи в человеческом теле (см. Что происходит, когда вы подвергаетесь воздействию электромагнитных полей?). Но различные биохимические реакции внутри самого тела также генерируют токи. Клетки или ткани не смогут обнаружить какие-либо наведенные токи ниже этого фонового уровня.Следовательно, при низких частотах нормы воздействия гарантируют, что уровень токов, индуцируемых электромагнитными полями, ниже, чем у естественных токов тела.

Основным эффектом радиочастотной энергии является нагрев тканей. Следовательно, нормы воздействия радиочастотных полей и микроволн установлены для предотвращения последствий для здоровья, вызванных локальным нагревом или нагреванием всего тела (см. Что происходит, когда вы подвергаетесь воздействию электромагнитных полей?). Соблюдение указаний гарантирует, что тепловое воздействие достаточно мало, чтобы не причинить вреда.

Какие руководящие принципы не могут учесть

В настоящее время предположения о потенциальных долгосрочных последствиях для здоровья не могут служить основой для выпуска руководств или стандартов. Суммируя результаты всех научных исследований, общий вес доказательств не указывает на то, что электромагнитные поля вызывают долгосрочные последствия для здоровья, такие как рак. Национальные и международные органы устанавливают и обновляют стандарты на основе последних научных знаний для защиты от известных последствий для здоровья.

Руководящие принципы установлены для среднего населения и не могут напрямую отвечать требованиям меньшинства потенциально более чувствительных людей. Например, директивы по загрязнению воздуха не основаны на особых потребностях астматиков. Точно так же правила электромагнитного поля не предназначены для защиты людей от вмешательства в имплантированные медицинские электронные устройства, такие как кардиостимуляторы. Вместо этого следует посоветоваться с производителями и клиницистом, имплантирующим устройство, по поводу ситуаций облучения, которых следует избегать.

Каковы типичные максимальные уровни воздействия дома и в окружающей среде?

Некоторая практическая информация поможет вам соотноситься с международными нормативными значениями, указанными выше. В следующей таблице вы найдете наиболее распространенные источники электромагнитных полей. Все значения являются максимальными уровнями публичного воздействия - ваша собственная подверженность, вероятно, будет намного ниже. Для более детального изучения уровней поля вокруг отдельных электроприборов см. Раздел Типичные уровни воздействия в домашних условиях и в окружающей среде.

)

0.7

Источник

Типичное максимальное общественное облучение

Электрическое поле (В / м)

Плотность магнитного потока (мкТл)

9295 9295

70 (магнитное поле Земли)

Электропитание

(в домах, не расположенных вблизи линий электропередач)

100

0,2

Электроснабжение

(под большими линиями электропередач

10 000

20

Электропоезда и трамваи

300

50

Экраны телевизоров и компьютеров

004 (на рабочем месте оператора) 9125

Типичное максимальное воздействие на людей (Вт / м2)

Теле- и радиопередатчики

0,1

Базовые станции мобильной связи

0,1

0,2

Микроволновые печи

0,5

Источник: Европейское региональное бюро ВОЗ

Как рекомендации претворяются в жизнь и кто их проверяет?

Ответственность за исследование полей вокруг линий электропередач, базовых станций мобильных телефонов или любых других источников, доступных для широкой публики, лежит на государственных учреждениях и местных органах власти.Они должны обеспечить соблюдение правил.

В случае электронных устройств производитель несет ответственность за соблюдение стандартных ограничений. Однако, как мы видели выше, природа большинства устройств гарантирует, что излучаемые поля значительно ниже пороговых значений. Кроме того, многие ассоциации потребителей регулярно проводят тесты. В случае возникновения какой-либо особой озабоченности или беспокойства свяжитесь напрямую с производителем или обратитесь в местный орган здравоохранения.

Вредно ли воздействие, превышающее нормы?

Совершенно безопасно съесть банку с клубничным вареньем до истечения срока годности, но если вы потребляете варенье позже, производитель не может гарантировать хорошее качество пищи. Тем не менее, даже через несколько недель или месяцев после истечения срока годности варенье, как правило, безопасно есть. Точно так же директивы по электромагнитному полю гарантируют, что в пределах заданного предела воздействия не произойдет никаких известных неблагоприятных последствий для здоровья. Большой коэффициент безопасности применяется к уровню, который, как известно, вызывает последствия для здоровья.Следовательно, даже если вы испытываете напряженность поля в несколько раз выше заданного предельного значения, ваше воздействие все равно будет в пределах этого запаса прочности.

В повседневных ситуациях большинство людей не испытывают электромагнитных полей, превышающих нормативные пределы. Типичные экспозиции намного ниже этих значений. Однако бывают случаи, когда воздействие на человека на короткий период может приближаться к нормативам или даже превышать их. Согласно ICNIRP, радиочастотное и микроволновое воздействие следует усреднять по времени для устранения кумулятивных эффектов.В рекомендациях указан период усреднения по времени в шесть минут, и допустимы краткосрочные воздействия сверх установленных пределов.

Напротив, воздействие низкочастотных электрических и магнитных полей не усредняется по времени в руководствах. Чтобы еще больше усложнить ситуацию, в игру вступает еще один фактор, называемый связью. Связь относится к взаимодействию между электрическим и магнитным полями и обнаженным телом. Это зависит от размера и формы тела, типа ткани и ориентации тела относительно поля.Рекомендации должны быть консервативными: ICNIRP всегда предполагает максимальную связь поля с экспонируемым человеком. Таким образом, рекомендуемые пределы обеспечивают максимальную защиту. Например, даже несмотря на то, что значения магнитного поля для фенов и электробритв, кажется, превышают рекомендуемые значения, чрезвычайно слабая связь между полем и головкой предотвращает индукцию электрических токов, которые могут превышать рекомендуемые пределы.

Ключевые моменты

  • ICNIRP издает руководящие принципы на основе современных научных знаний.Большинство стран опираются на эти международные руководящие принципы для своих собственных национальных стандартов.
  • Стандарты для низкочастотных электромагнитных полей гарантируют, что наведенные электрические токи ниже нормального уровня фоновых токов внутри тела. Стандарты для радиочастоты и микроволн предотвращают последствия для здоровья, вызванные локальным нагреванием или нагреванием всего тела.
  • Рекомендации не защищают от потенциального вмешательства в электромедицинские устройства.
  • Максимальные уровни воздействия в повседневной жизни обычно намного ниже рекомендуемых пределов.
  • Из-за большого запаса прочности, воздействие сверх рекомендуемых пределов не обязательно вредно для здоровья. Кроме того, усреднение по времени для высокочастотных полей и предположение о максимальной связи для низкочастотных полей вносят дополнительный запас прочности.
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *