a.Từ trường của dòng điện thẳng.
Véc tơ cảm ứng từ tại điểm M có:
+Phương: nằm trong mặt phẳng qua M và vuông góc với dòng điện, tiếp tuyến với đường tròn qua M có tâm ở dòng điện.
+Chiều: cùng chiều với đường sức từ qua điểm M [chiều của đường sức từ xác định bởi quy tắc nắm tay phải].
+Độ lớn: với r là khoảng cách từ dòng điện đến M.
b.Từ trường của dòng điện tròn.
Véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của khung [cuộn] dây có:
+Phương: vuông góc với mặt phẳng khung [cuộn] dây.
+Chiều: hướng từ mặt Nam sang mặt bắc của dòng điện tròn đó.
+Độ lớn: với N là số vòng dây của khung [cuộn] dây, R là bán kính của khung [cuộn] dây đó.
c.Từ trường của ống dây [solenoid].
Từ trường trong lòng ống dây là từ trường đều. Tại mọi điểm trong lòng ống dây véc-tơ có:
+Phương: song song với trục của ống dây.
+Chiều: xác định bởi quy tắc nắm tay phải: Tưởng tượng dùng bàn tay phải nắm lấy ống dây sao cho các ngón trỏ, ngón giữa, . . . hướng theo chiều dòng điện; khi đó ngón cái choãi ra cho ta chiều của đường sức từ.
+Độ lớn: với N là số vòng dây và là chiều dài của ống dây; là số vòng dây trên mỗi mét dọc theo ống.
d.Gọi là độ lớn cảm ứng từ của một điểm trong chân không [không khí] thì trong môi trường có độ từ thẩm cảm ứng từ tại điểm đó có độ lớn
a.Xác định cảm ứng từ tổng hợp tại một điểm.
Cảm ứng từ tổng hợp tại một điểm được xác định bởi: có thể được xác định bằng cách sau:
*Nếu cùng phương:
-Cùng chiều:
-Ngược chiều:
*Nếu vuông góc nhau:
*Nếu cùng độ lớn và hợp với nhau một góc :
b.Tổng quát, khi khác độ lớn và hợp với nhau một góc α. Theo định lý hàm số cosin ta có:
c.Lưu ý: Đối với bài toán cực trị của điện trường thì ta sử dụng bất đẳng thức Cô-si:
Nếu thì ta luôn có . thì ta luôn có
Bất đẳng thức này còn được mở rộng cho ba số không âm a, b, c. Khi đó ta có: Nếu thì ta có . thì ta luôn có
d.Cảm ứng từ tổng hợp triệt tiêu.
Cảm ứng từ tổng hợp tại một điểm triệt tiêu khi:
Phương trình véc tơ trên thường được khảo sát theo một trong hai cách:
-Cộng lần lượt các véc tơ theo quy tắc hình bình hành, đưa hệ về còn hai véc tơ cảm ứng từ. Hai véc tơ này phải trực đối nhau [cùng giá, ngược chiều, cùng độ lớn].
Xác định lực từ tác dụng lên một đoạn dây điện.
-Áp dụng công thức tổng quát của định luật Ampe:
Lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện đặt trong từ trường đều, tại đó có cảm ứng từ là :
+Có điểm đặt tại trung điểm của đoạn dây dẫn I .
+Có phương vuông góc với mặt phẳng chứa và .
+Có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái.
+Có độ lớn với. là góc hợp bởi I và B
Hạt tích điện chuyển động trong từ trường đều.
a.Chiều của lực Lorentz:
-Được xác định bằng quy tắc bàn tay trái: để bàn tay trái mở rộng sao cho từ trường hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa là chiều của khi và ngược chiều khi . Lúc đó chiều của lực Lo-ren-xơ là chiều ngón cái choãi ra.
-Chiều của lực Lorentz cũng có thể suy ra từ quy tắc vặn đinh ốc
b.Độ lớn của lực Lorentz:
trong đó là góc hợp giữa
và . Ta xét hai trường hợp thường gặp ở chương trình vật lí 11.
-Lực Lorentz vuông góc với nên đóng vai trò là lực hướng tâm, làm cho hạt chuyển động tròn đều: Quỹ đạo chuyển động của hạt là đường tròn có bán kính R, véctơ tiếp tuyến với quỹ đạo và có độ lớn không đổi: . Với gia tốc hướng tâm:, gọi m là khối lượng của hạt, định luật II Newton cho:
-Bán kính của quỹ đạo chuyển động:
c.Khi hạt tích điện chuyển động trong điện trường đều nếu không kể đến tác dụng của trọng lực thì ta luôn có: