Індукція магнітного поля. Лінії магнітного поля. Магнітне поле Землі.

Фізика 9 клас · Бар'яхтяр, 2026 р. · Урок вивчення нової теми

Як «побачити» магнітне поле?

Магнітне поле невидиме, але його дію можна виявити за допомогою простих інструментів.

Магнітна стрілка

Маленький постійний магніт, що повертається в горизонтальній площині й вказує напрям поля в даній точці.

Наочне зображення поля

Велика кількість стрілок, розміщених у різних точках простору, дає повну картину магнітного поля.

Залізні ошурки

Вишиковуються вздовж ліній поля — найпростіший спосіб «побачити» невидиме поле.

Відеодемонстрація: лінії магнітного поля

Дослід з магнітними стрілками та залізними ошурками — наочне зображення ліній магнітного поля навколо постійного магніту. Залізні ошурки вишиковуються вздовж ліній поля, утворюючи чітку картину магнітного поля в просторі.

Магнітна індукція — B⃗

Означення

Векторна фізична величина, що характеризує силову дію магнітного поля на заряджені тіла та провідники зі струмом.

Позначення та одиниця

Позначається B⃗. Одиниця в системі СІ — Тесла (Тл) — на честь Нікола Тесла.

Напрям вектора

Збігається з напрямом, у якому вказує північний полюс магнітної стрілки в даній точці поля.

Формула магнітної індукції

F — сила (Н)

Сила, що діє на провідник зі струмом у магнітному полі.

I — сила струму (А)

Електричний струм, що протікає через провідник.

l — довжина (м)

Довжина активної ділянки провідника в полі.

Лінії магнітного поля

Напрям ліній

Виходять із північного (N) полюса, входять у південний (S) полюс магніту.

Замкненість

Лінії завжди замкнені і ніколи не перетинаються між собою.

Густина ліній

Густіші лінії → сильніше поле; рідші лінії → слабше поле.

Однорідне та неоднорідне магнітне поле

Однорідне поле

Лінії паралельні й рівновіддалені. Вектор B⃗ однаковий у всіх точках за модулем і напрямом.

Приклад: простір між полюсами підковоподібного магніту.


Неоднорідне поле

Лінії різної густини. Модуль вектора B⃗ змінюється від точки до точки простору.

Приклад: поле поблизу окремого полюса магніту або прямого провідника зі струмом.

Магнітне поле Землі

Земля — гігантський магніт

Магнітне поле охоплює всю планету і простягається далеко в космос, утворюючи магнітосферу.

Розташування полюсів

Магнітний північний полюс Землі розташований поблизу географічного південного полюса, і навпаки. Магнітна вісь нахилена до географічної приблизно на 11°.

Компас і магнітне поле

Компас вказує на магнітний північ, а не на географічний — саме тому при точній навігації враховують магнітне схилення.

Магнітні бурі та захист Землі

Сонячний вітер

Магнітосфера Землі захищає планету від потоку заряджених частинок із Сонця.

Магнітна буря

Тимчасове збурення магнітного поля під час спалахів на Сонці. Наслідки: збої в електромережах, GPS, вплив на самопочуття людей.

Полярне сяйво

Видимий прояв взаємодії сонячного вітру з магнітосферою — красиве світіння в атмосфері поблизу полюсів.

Підсумок уроку: ключові поняття

Магнітна індукція B⃗

Векторна характеристика магнітного поля. Одиниця вимірювання — Тесла (Тл).

Лінії магнітного поля

Замкнені, не перетинаються. Виходять із N, входять у S. Густота = сила поля.

Магнітне поле Землі

Захищає планету від сонячного вітру, зумовлює роботу компаса. Нахил осі — 11°.

Формула

B = F / (I · l) — де F (Н), I (А), l (м). Провідник ⊥ до ліній поля.

Вправа 10 1 Відео
Вправа 10 2 Відео
Вправа 10 3 Відео
Вправа 10 4 Відео
Вправа 10 5 Відео
Вправа 10 6 Відео