Giải bài 21: Điện từ trường

Bài viết này gồm hai phần:

• Lý thuyết
• Hướng dẫn giải bài tập sách giáo khoa.

A. Lý thuyết

I. Điện trường và từ trường

Điện trường có các đường sức là đường cong kín gọi là điện trường xoáy.

Dòng điện xuất hiện trong khung dây khi từ trường qua nó biến thiên làm xuất hiện một điện trường xoáy.

Nếu tại một nơi có một từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường xoáy.

Xung quanh mỗi dây dẫn mang điện xoay chiều tồn tại một từ trường xoáy.

Nếu tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường. Đường sức của từ trường bao giờ cũng khép kín.

Kết luận: Điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra từ trường, từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra điện trường xoáy

II. Điện từ trường – Thuyết điện từ Mắc-xoen

1. Điện từ trường

Điện trường biến thiên và từ trường biến thiên liên quan mật thiết với nhau và là hai thành phần của một trường thống nhất gọi là điện từ trường.

Nó là một dạng vật chất đặc trưng cho tương tác giữa các hạt mang điện. Trường điện từ cũng do các hạt mang điện sinh ra, và là trường thống nhất của điện trường và từ trường.

2. Thuyết điện từ Măc-xoen

Thuyết điện từ của Mắc-xoen là hệ thống 4 phương trình Măc-xoen nêu lên mối quan hệ giữa:

• Định luật Gauss: Mối liên hệ giữa điện tích và điện trường (điện tích tạo ra điện trường như thế nào)
• Sự không tồn tại của vật chất từ tích (Khác với điện trường có điện tích).
• Định luật Ampere: Mối liên hệ giữa dòng điện và từ trường.
• Định luật Faraday: Mối liên hệ giữa từ trường và điện trường.

Các định luật và các phương trình này các em sẽ được học ở cấp học cao hơn.

Thuyết điện từ lấy 4 phương trình Măc-xoen làm hạt nhân, khẳng định sự tồn tại của một trường thống nhất đó chính là điện từ trường.