專題論壇2018年12月238洛倫茲力對現代生活的影響 張子文(遼寧燈塔市第一高中 燈塔11317) 摘要:荷蘭物理學家洛倫茲在建立經典電子論時,引入洛倫茲作為基本假設。倫茲力公式。在高中物理和電磁學中,洛倫茲力占有重要地位。安培力是洛倫茲力的宏觀表現。只有當導體靜止時,洛倫茲力的合力才是導體上的安培力。洛倫茲力是磁場對帶電粒子施加的力。本文主要講解洛倫茲力對現代生活的影響。關鍵詞:洛倫茲力,對現代生活的影響,洛倫茲力是經典物理學的一部分。主要研究電荷和電流產生的電場和磁場的規律、電場和磁場的相互聯系、電磁場對電流電荷的影響、電磁場對物質的影響等。電磁現象是自然界中極為普遍的現象。它涉及的領域非常廣泛。電磁理論的研究和應用在認識客觀世界方面表現出了巨大的生命力。在日常生活中,洛倫茲力起著非常重要的作用??梢哉f,現代生活離不開洛倫茲力的作用,洛倫茲力也在人們的生活中產生著越來越重要的影響。 [1] 1.電磁場論的概念:場是空間中各點物理量的集合。物理量包括標量和矢量。因此,物理理論中有標量場和矢量場。例如:溫度場、電勢場、引力場、電場等。電場的概念是由庫侖實驗定律引入的,磁場的概念是由Biot-Safar實驗定律基于直接原理引入的力的作用。
[2] 磁場理論是一個完整的電磁理論??梢詮睦碚撋贤茖С龉鈱W中的歐姆定律、基爾霍夫定律、折射和反射定律以及電路理論中的其他光學定律;它解決了電磁輻射、電磁波傳播等電路理論無法解決的問題。完整的電磁場理論包括:麥克斯韋方程組,它是根據庫侖定律、畢奧-薩法爾定律、法拉第電磁感應定律以及麥克斯韋位移電流假設建立的。它反映了電磁場的運動規律。變化的電場和磁場可以相互激發并在空間中獨立存在。由此,麥克斯韋預言了電磁波的存在,并預言光也是電磁波的一種。如果電磁場不隨時間變化,則它是靜態場。如果電磁場變化非常緩慢,則為準穩態場洛倫茲力演示儀視頻,這說明了可用于小規模商用電力的直流電路的計算方法。麥克斯韋方程組的建立是物理系歷史上的第三次重大綜合(牛頓力學、能量守恒定律)。它將電現象與磁現象和光現象統一起來。洛倫茲力密度公式反映了施加在電荷和電流上的電磁場力。電荷守恒定律反映了自然界電荷守恒定律的基本規律。介質的電磁特性方程反映了物質在電磁場作用下的特性。事實上,它也反映了介質的結構,因此也稱為介質結構方程。以上四點構成了完整的電磁場理論。電磁場理論解釋了電磁能如何傳遞。在無導體空間中,電磁能通過空間電磁場進行傳輸。
當有電線時,電磁能主要通過電線附近的電磁場來傳輸,電線僅起引導作用。 2.洛倫茲力在現代生活中的應用洛倫茲力是電磁場中移動的電荷所施加的力。它可以分為兩部分。一部分是電場對移動電荷施加的力,另一部分是磁場對移動電荷施加的力。力量。當帶電粒子在磁場中運動時,它們的運動軌跡會發生變化。質譜儀、粒子加速器、電子顯微鏡等都是洛倫茲力在現代生活中的應用。利用洛倫茲力磁力軸承的高線性性能和高控制精度的優勢,相關科學家提出了洛倫茲力磁力軸承支撐的微框架磁懸浮飛輪。采用洛倫茲力磁力軸承實現轉子的五自由度。懸掛支撐。洛倫茲力磁軸承的性能直接決定微框架磁懸浮飛輪輸出控制扭矩的大小和精度,是飛輪系統的關鍵部件。在日常生活中,電視顯示器利用洛倫茲力來偏轉高速電子并將其撞擊到屏幕上的各個方向以形成圖像。洛倫茲力和電視顯像管。顯像管內有電流產生的磁場。移動的電子在磁場中受到洛倫茲力,導致其運動方向偏轉。由于產生的電子不相同,因此電子的偏轉也不同。這樣,電子流就會撞擊熒光屏上的不同位置并發生偏轉。極光是由太陽的高能粒子進入大氣層并與大氣相互作用引起的。極光很少出現在赤道等低緯度地區,只出現在兩極。地磁場使赤道等低緯度地區看不到極光。與地磁場結合,移動的電荷垂直射向赤道(向東偏轉)和兩極(徑直進入)。遺憾的是,低緯度地區很難看到美麗的極光。然而,正是因為地磁場的存在,才能夠保護我們人類的生產生活免受宇宙高能粒子的侵害,保護我們美麗的家園地球。
[3] 利用洛倫茲力開發的質譜儀在科學研究中發揮著重要作用。在實際使用中,有機質譜儀需要與氣相顏料熱分析配合使用。它主要是一種物料分離的儀器。在實際工作過程中,相關工作人員將有機混合物分離純化,然后放入質譜儀中。通過質譜儀的工作洛倫茲力演示儀視頻,可以清楚地了解樣品中的每種成分。點相關信息。這種質譜儀在實際生產中也能起到非常重要的作用,可用于有機化學、生物、視頻化學、石油化工等領域的成分分析。在無機質譜儀中,主要用于無機元素的痕量分析和同位素分析。它可以對需要分析的固體樣品進行整體分析,也可以對固體的表面和內部進行有效的分析,還可以對液體成分進行一定的分析。粒子加速器也是洛倫茲力的重要應用。電場中的帶電粒子將受到洛倫茲力的加速,其能量將不斷增加。在實際生產和生活中,加速器的使用越來越多。生活中常用的電腦顯示器所使用的顯像管就像一個小型粒子加速器。顯像管外面有一個玻璃殼。它是密封的,里面是真空的。電子束在偏轉電極的作用下可以上下掃描,形成完整的圖像。在粒子加速器中,粒子加速器中的加速器與顯像管中的電子槍具有相同的功能。日常生活中常用的粒子加速器有陰極射線管(主要用于電視)和低能加速器(主要用于核科學和核工程)。其余的加速器用于化學以及生物學和物理學的研究。
可以說,加速器在日常生活中的應用非常廣泛。結論洛倫茲力理論幾乎涉及人類生活的各個角落,為人類社會的發展做出了巨大的貢獻。洛倫茲力的發展前景極為廣闊,將加速人類社會的發展。洛倫茲力作為其中的重要組成部分,已經對現代生活的方方面面產生了影響。在生產生活過程中,人們一直在尋求洛倫茲力在電力、照明、通訊等方面的應用和發展,相信經過科學家們的勤奮研究,洛倫茲力一定會在電力、照明、通訊等方面有更廣泛的應用。未來。參考文獻[1]趙林園,戴偉,馬蘭.洛倫茲力演示器[J].物理實驗,2016,36(06)。 [2] 劉強,趙勇,曹建樹,任遠。采用洛倫茲力磁力軸承的新型微框架磁懸浮飛輪[J].宇航學報, 2017, 38(05).[3]劉強,趙勇,戴鳳艷,任遠網校頭條,王偉杰。磁懸浮陀螺飛輪隱式洛倫茲力磁力軸承[J].光學精密工程, 2018, 26(02).萬方數據