Điện từ một hiện tượng tìm thấy trong tương tác giửa dẩn điện và điện có dòng điện khác không tạo ra từ có từ trường giống như từ trường của Nam châm thường ; một vật có khả năng hút kim loại nằm trong từ trường

| | |


Nam châm

sửa

Nam châm là một vật liệu hoặc vật thể tạo ra từ trường của các đường lực từ vô hình có khả năng hút mọi vật từ nằm kề bên nam châm

Tính chất nam châm

sửa

Mọi Nam châm đều có

  1. 2 cực , Cực bắc và Cực nam
  2. Từ trường tạo ra từ các đường sức lực (Lực từ) đi từ cực bắc đến cực nam
  3. Khả năng hút vật liệu từ như Sắt, Nam châm khác về hướng mình1

Loại Nam châm

sửa

Nam châm thường

sửa

Nam châm là một vật liệu hoặc vật thể tạo ra từ trường. Từ trường này vô hình và có khả năng tạo ra lực từ có khả năng hút các vật liệu sắt nằm kề bên nam châm

     


Nam châm điện thường

sửa

Thí nghiệm cho thấy, Nam châm điện thường được tạo ra từ mắc nối các dẩn điện như Cộng dây thẳng dẩn điện, Vòng tròn dẩn điện và Cuộn tròn dẩn điện với điện

   

Nam châm điện thường tạo ra từ các lối mắc trên đều có các tính chất sau

  • Từ sinh khi Nam châm điện thường dẩn điện
I ≠ 0 . B ≠ 0 = LI
  • Từ biến mất khi Nam châm điện thường không dẩn điện
I = 0 . B = 0

Với

 

Nam châm điện vĩnh cửu

sửa

Thí nghiệm cho thấy, Nam châm điện vĩnh cửu được tạo ra bằng cách để một từ vật nằm trong các vòng tròn của cuộn tròn dẩn điện mắc nối với điện

 

Nam châm điện vỉnh cửu tạo ra từ lối mắc trên có các tính chất sau

  • Từ sinh khi Nam châm điện thường dẩn điện
I ≠ 0 . B ≠ 0 . H ≠ 0
  • Từ biến mất khi Nam châm điện thường không dẩn điện
I = 0 . B = 0 . H ≠ 0

Với

 
 

Định luật Điện từ trường

sửa

Các Định luật điện từ được phát triển bởi nhiều nhà khoa học gia

     


Định luật Gauss

sửa

Mật độ điện trường và từ trường trong một diện tích

 
 

Định luật Ampere

sửa

Từ cảm của cuộn từ dẩn điện

 

Định luật Lentz

sửa

Từ cảm ứng của cuộn từ dẩn điện

 

Định luật Faraday

sửa

Điện từ cảm ứng của cuộn từ dẩn điện

 

Định luật Maxwell

sửa

Từ nhiểm của cuộn từ dẩn điện

 

Dòng điện

  

Phương trình điện từ

sửa

Phương trình điện từ nhiểm Maxwell

sửa
 
Tên Dạng phương trình vi phân Dạng tích phân
Định luật Gauss:    
Đinh luật Gauss cho từ trường
(sự không tồn tại của từ tích):
   
Định luật Faraday cho từ trường:    
Định luật Ampere
(với sự bổ sung của Maxwell):
   

Phương trình Sóng điện từ Laplace

sửa

Điện tích

sửa

Điện tích đại diện cho các phần tử mang điện tồn tại trong tự nhiên thí dụ như điện tử âm, điện tử dương, điện tử trng hòa trong nguyên tử điện . Điện tích được hiểu là "vật tích điện". Thí nghiệm cho thấy, mọi vật trung hòa về điện khi cho hay nhận điện tử âm sẽ trở thành điện tích.

Loại Điện tích

sửa

Có 2 loại Điện tích là Điện tích âm và Điện tích dương . Điện tích âm tạo ra từ vật trung hòa về điện nhận Điện tử âm . Điện tích dương tạo ra từ vật trung hòa về điện cho Điện tử âm như ở dưới đây

Điện tích Ký hiệu Tích điện Điện lượng Điện trường Từ trường '
Điện tích âm (-) Vật + e Q B
Điện tích dương (+) Vật − e

Tính chất Điện tích

sửa

Mọi điện tích đều có các tính chất sau Điện lượng Q, Điện trường E và Từ trường B được tính theo định luật Gauss ở dưới đây

 
 

Điện lượng

sửa

Điện lượng cho biết số lượng điện của Điện tích.

Điện lượng có ký hiệu Q .

Điện tích âm có ký hiệu -Q . Điện tích dương có ký hiệu +Q

Điện lượng đo bằng đơn vị Coulomb (C) . Đơn vị Coulomb được định nghĩa như sau

  electron.

Điện lượng được tính bằng công thức

 

Điện trường

sửa

Điện trường cho biết trường điện của các đường lực điện trong một diện tích .

Điện trường có ký hiệu E đo bằng đơn vị V/m

Điện tích âm có các đường lực điện hướng vô . Điện tích dương có các đường lực điện hướng ra .

Điện trường tính bằng công thức

 

Từ trường

sửa

Từ trường cho biết trường từ của các đường lực từ trong một diện tích .

Từ trường có ký hiệu B . Trong hệ SI, B có đơn vị tesla (T) và tương ứng ΦB (từ thông) có đơn vị weber (Wb) do vậy mật độ thông lượng 1 Wb/m² bằng 1 tesla. Đơn vị SI của tesla bằng (newton•giây)/(coulomb•mét).[nb 5] Trong đơn vị Gauss-cgs, B có đơn vị gauss (G) (và 1 T = 10.000 G) Trường H có đơn vị ampere trên mét (A/m) trong hệ SI, và oersted (Oe) trong hệ CGS.[12] và được

Điện tích âm có các vòng tròn lực từ đi thuận chiều kim đồng hồ , Điện tích dương có các vòng tròn lực từ đi nghịch chiều kim đồng hồ.

=Từ trường đượ tính bằng

 

Định luật tương tác Điện tích

sửa

Định luật Coulomb

sửa

Định luật tương tác giửa 2 Điện tích .

Định luật Coulomb cho rằng

Khi có nhiều điện tích nằm kề nhau, điện tích đồng loại sẻ đẩy nhau . Điện tích khác loại sẻ hút nhau . Điện tích âm sẻ hút điện tích dương về hướng mình tạo ra lực hút điện tích còn được gọi là Lực Coulomb

Lực điện tích âm hút điện tích dương về hướng mình được tính bằng định luật Coulomb như sau

 
Điện trường của điện tích điểm dương và âm.
 

Với

  - Lực hút điện tích
  - Điện tích
  - Cách khoảng giửa 2 điện tích
  - Hằng số hấp dẩn điện tích

Từ trên Khoản cách giửa 2 điện tích

 

Với 2 điện lượng cùng cường độ

 

Lự Coulomb

 

Khoảng cách giửa 2 điện tích

 

Điện trường

 

Năng lực Điện trường

 

Năng lươ.ng Điện trường

 

Định luật Ampere

sửa

Định luật tương tác giửa Điện tích và điện

Thí nghiệm cho thây, lực điện tương tác với điện tích làm cho điện tích di chuyển thẳng hàng theo hướng ngang sẻ tạo ra một điện trường . Lực điện tạo ra điện trường được tính theo định luật Ampere như sau

 

Với

  - Lực điện động
  - Điện lượng
  - Điện trương

Từ trên,

 

Đường dài di chuyển

 

Vận tốc di chuyển

 

Thời gian di chuyển

 

Định luật Lorentz

sửa
 

Định luật tương tác giửa Điện tích và từ trường .

Thí nghiệm cho thấy, khi điện tích di chuyển qua nam châm, lực từ của nam châm làm cho điện tích di chuyển thẳng hàng theo hướng dọc đi lên hay đi xuống hay theo vòng tròn quỹ đạo đi thuận hay nghịch chiều kim đồng hồ

Định luật Lorentz cho rằng

Lực từ có phương luôn vuông góc với phương chuyển động của hạt mang điện và làm thay đổi quỹ đạo chuyển động của hạt mang điện. Nếu hạt mang điện chuyển động theo phương vuông góc với đường cảm ứng từ thì hạt sẽ chuyển động theo quỹ đạo tròn, nếu hạt chuyển động theo phương không vuông góc với đường cảm ứng từ thì quỹ đạo của nó sẽ là hình xoắn ốc .

Điện tích di chuyển thẳng hàng theo hướng dọc đi lên hay đi xuống

sửa

Trong trường hợp lực từ của nam châm làm cho điện tích di chuyển thẳng hàng theo hướng dọc đi lên hay đi xuống . Lực từ được tính theo định luật Lorentz như sau

 

Với

  - Lực Lorentz hay Lực từ động
  - Điện lượng
  - Vận tốc
  - Từ cảm

Từ trên,

 

Vận tốc di chuyển

 

Đường dài di chuyển

 

Thời gian di chuyển

 

Điện tích di chuyển theo vòng tròn quỹ đạo đi thuận hay nghịch chiều kim đồng hồ

sửa

Chuyểng động cân bằng của 2 lực lực vô vòng tròn và lực từ động

 
 

Vận tốc di chuyển

 

Bán kín vòng tròn

 

Lực Điện từ

sửa
 

Lực điện từ có ký hiệu   đo bằng đơn vị Newton N . Lực điện từ tạo ra từ tổng của 2 lực , Lực động điệnLực động từ được tính bằng công thức sau

 

Với

  - Lực động điện từ
  - Lực động điện
  - Lực động từ
  - Điện lượng
  - Điện trường
  - Từ trường
  - Vận tốc

Từ trên,

  •   với  
  •   với  
  •   với  
 
 
 
 

Đường dài điện trường

 

Đường dài từ trường

 

Đường dài điện từ trường

 

Điện từ va dẩn điện

sửa

Điện trường của dẩn điện

sửa
Cường độ Điện trường E
Điện tích điểm hình cầu   Cường độ điện trường của một hình cầu tròn có diện tích  


 
Cường độ điện lượng
 

Điện tích khác loại có cùng điện lượng   Lực Coulomb của 2 điện tích khác loại có cùng điện lượng
  . ( )
Lực này tương tác với điện tích tạo ra điện trường
 
Tụ điện   Tụ điện tạo ra từ 2 bề mặt song song có cường độ điện trường
 
Điện trở   Điện trở tạo ra từ cộng dây thẳng dẩn điện
 

Từ trường của dẩn điện

sửa

Từ cảm

sửa

Theo Định luật Ampere, cường độ Từ cảm trên dẩn điện được tính như sau

  . Với  
Nam châm điện Hình Công thức
Nam châm điện Từ trường của cộng dây thẳng dẩn điện    
Nam châm điện Từ trường của vòng tròn dẩn điện    
Nam châm điện Từ trường của N vòng tròn dẩn điện    

Từ nhiểm

sửa
Nam châm điện Hình Công thức
Nam châm điện vỉnh cửu    
 

Phương trình và Hàm số Sóng điện từ Laplace

sửa

Trong môi trường vật chất , H≠0

sửa
 
Phương trình vector dao động điện từ
sửa

Dao động điện từ được Maxwell biểu diển dưới dạng 4 phương trình vector đạo hàm của 2 trường Điện trường, E và Từ trường, B

 
 
 
 
 

Phương trình và hàm sóng điện từ

sửa
 

Cho một Phương trình sóng điện từ

 
 
 

Nghiệm của Phương trình sóng điện từ trên cho Hàm số sóng điện từ

 
 
 
 

Trong môi trường chân không , H=0

sửa
 

Phương trình vector dao động điện từ

sửa

Dao động điện từ được Maxwell biểu diển dưới dạng 4 phương trình vector đạo hàm của 2 trường Điện trường, E và Từ trường, B

 
 
 
 
 

Phương trình và hàm sóng điện từ

sửa
 

Cho một Phương trình sóng điện từ

 
 
 

Nghiệm của Phương trình sóng điện từ trên cho Hàm số sóng điện từ