Page 23 - physics5

8 บทที่ 15 | แม่เหล็กและไฟฟ้า ฟิสิกส์ เล่ม 5 ฟิสิกส์ เล่ม 5 บทที่ 15 | แม่เหล็กและไฟฟ้า 9

สรุปแนวความคิดสำาคัญ
ื
เม่อแขวนแท่งแม่เหล็กให้หมุนได้อย่างอิสระในแนวราบ แท่งแม่เหล็กจะวางตัวในแนวเหนือ-ใต้เสมอ
ี
ี
ั
ี
ี
ั
้
โดยปลายท่ช้ไปทางทิศเหนือเรียกว่าข้วเหนือ และปลายท่ช้ไปทางทิศใต้เรียกว่าข้วใต แท่งแม่เหล็กจะม ี
ขั้วเหนือและขั้วใต้เสมอ เมื่อนำาขั้วแม่เหล็กเข้าใกล้กัน ขั้วเหมือนกันจะผลักกัน ขั้วต่างกันจะดึงดูดกัน
สารที่ถูกแม่เหล็กดึงดูดได้เช่น เหล็ก นิกเกิล เรียกว่า สารแม่เหล็ก บริเวณที่มีแรงจากแท่งแม่เหล็ก
กระทำากับสารแม่เหล็กหรือเข็มทิศ เรียกว่าเป็นบริเวณที่มีสนามแม่เหล็ก และเรียกเส้นที่แสดงการเรียงตัว
็
ี
ื
ิ
ึ
่
่
้
่
ิ
ของผงเหล็ก หรอแนวการวางตัวของเขมทศในสนามแมเหล็กวา เสนสนามแม่เหล็ก ซงจะมทศทางออกจาก
ั
ี
ั
ู
ข้วเหนือเข้าส่ข้วใต้ของแท่งแม่เหล็กโดยไม่ตัดกัน บริเวณท่มีเส้นสนามแม่เหล็กหนาแน่น แสดงว่าเป็นบริเวณ
ที่สนามแม่เหล็กมีค่ามาก
ี
ำ
ี
ี
ฟลักซ์แม่เหล็ก คือจานวนเส้นสนามแม่เหล็กท่ผ่านพ้นท่ท่พิจารณา อัตราส่วนระหว่างฟลักซ์แม่เหล็ก
ื
φ
ต่อพื้นที่ตั้งฉากกับสนามแม่เหล็ก คือขนาดของสนามแม่เหล็ก เขียนแทนได้ด้วยสมการ B
A
ื
เม่อกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนาเส้นตรง จะเกิดสนามแม่เหล็กรอบลวดตัวนา หาทิศทางของ
ำ
ำ
ำ
ิ
ั
สนามแม่เหล็กได้โดย ใช้น้วหัวแม่มือของมือขวาช้ไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า จากน้นกามือขวารอบ
ี
ลวดตัวนำาเส้นตรง ทิศทางการวนของนิ้วทั้งสี่จะแสดงทิศทางของสนามแม่เหล็ก
์
ื
ี
เม่อกระแสไฟฟ้าผ่านโซเลนอยด หรือลวดตัวนาวงกลม จะเกิดสนามแม่เหล็กท่มีลักษณะคล้ายกับ
ำ
สนามแม่เหล็กของแท่งแม่เหล็ก หาทิศทางของสนามแม่เหล็กภายในโซเลนอยด์ได้โดยใช้มือขวา วนนิ้วทั้ง
สี่ไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้าที่ผ่านลวดตัวนำา นิ้วหัวแม่มือจะชี้ทิศทางของสนามแม่เหล็ก
เมื่ออนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า +q เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว v ทำามุม θ กับสนามแม่เหล็ก B จะมีขนาด
ำ
ของแรงแม่เหล็กกระทาต่ออนุภาค ตามสมการ F = qvBsinθ ทิศทางของแรงแม่เหล็ก หาได้โดยใช้มือขวา
ี
ี
ี
ั
ช้น้วท้งส่ไปตามทิศทางของความเร็ว แล้ววนน้วท้งส่ไปหาทิศทางสนามแม่เหล็กน้วหัวแม่มือจะช้ทิศทาง
ี
ิ
ิ
ั
ิ
ของแรงแม่เหล็กซึ่งตั้งฉากกับความเร็วและสนามแม่เหล็ก หากเป็นประจุลบแรง ที่กระทำาต่อประจุลบจะมี
ี
ู
ี
ื
ทิศทางตรงข้ามกับทิศทางของน้วหัวแม่มือ กรณีท่อนุภาคเคล่อนท่อย่ในสนามแม่เหล็กโดยทิศทางความเร็ว
ิ
ของอนุภาคตั้งฉากกับสนามแม่เหล็ก อนุภาคจะเคลื่อนที่แบบวงกลมในสนามแม่เหล็ก โดยมีรัศมีความโค้ง
ของการเคลื่อนที่ r ตามสมการ r mv
qB
ลวดตัวนำาเส้นตรงมีกระแสไฟฟ้าผ่าน I วางทำามุม θ กับสนามแม่เหล็ก B โดยมีความยาวของลวด
ำ
ำ
ู
ตัวนา L ท่อย่ในสนามแม่เหล็ก จะเกิดแรงกระทากับลวดตัวนาด้วยขนาด F = ILBsinθ หาทิศทางของแรง
ำ
ี
ิ
ิ
ั
โดยใช้มือขวา ช้น้วท้งส่ไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า แล้ววนน้วท้งส่ไปหาทิศทางสนามแม่เหล็ก น้วหัวแม่มือ
ี
ั
ี
ี
ิ
จะชี้ทิศทางของแรงซึ่งตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กและกระแสไฟฟ้าที่ผ่านลวดตัวนำา
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี