/ / Magnetische stroom

Magnetische stroom

Met behulp van krachtlijnen kan men niet alleen de richting van het magnetische veld laten zien, maar ook de grootte van de inductie ervan karakteriseren.

We kwamen overeen om de krachtlijnen zodanig uit te voeren dat door 1 cm2 van het gebied, op een bepaald punt loodrecht op de inductievector, het aantal lijnen gelijk was aan de inductie van het veld op dit punt.

Op de plaats waar de inductie van het veld groter is, zullen de krachtlijnen dikker zijn. En omgekeerd, waar de inductie van het veld kleiner is, minder vaak, en de krachtlijnen.

Door de dichtheid van de krachtlijnen van het magnetische veld wordt dus de grootte van de vector van de inductie ervan beoordeeld en in de richting van de krachtlijnen wordt de richting van deze vector beoordeeld.

Observatie van de magnetische spectra van een gelijkstroom en een spoel toont dat met het verwijderen van de geleider, de inductie van het magnetische veld zeer snel afneemt.

Een magnetisch veld met ongelijke inductie inverschillende punten worden niet-homogeen genoemd. Een niet-homogeen veld is het veld van rechtlijnige en cirkelvormige stroom, het veld buiten de solenoïde, het veld van een permanente magneet, enz.

Een magnetisch veld met dezelfde inductie in totaalpunten wordt een homogeen veld genoemd. Grafisch wordt het magnetische homogene veld gerepresenteerd door krachtlijnen, die op gelijke afstanden evenwijdige rechte lijnen zijn.

Een voorbeeld van een homogeen veld is een veld in een lange solenoïde, en ook een veld tussen dicht bij elkaar liggende parallelle vlakke poolstukken van een elektromagneet.

Het product van de inductie van het magnetische veld dat dit circuit binnendringt in het gebied van het circuit wordt de magnetische flux van magnetische inductie genoemd, of eenvoudigweg de magnetische flux.

Definitie gaf hem en bestudeerde zijn eigenschappen Engelse natuurkundige - Faraday. Hij ontdekte dat dit concept ons in staat stelt dieper in te gaan op de verenigde aard van magnetische en elektrische verschijnselen.

Door de magnetische flux aan te duiden door de letter Φ, het gebied van de contour S en de hoek tussen de richting van de inductievector B en de normaal n tot het gebied van de contour α, kunnen we de volgende gelijkheid schrijven:

Ф = В S cos α.

Een magnetische flux is een scalaire grootheid.

Omdat de dichtheid van de krachtlijnen van een willekeurig magnetisch veld gelijk is aan de inductie ervan, is de magnetische flux gelijk aan het totale aantal krachtlijnen dat de gegeven contour doordringt.

Met een verandering in het veld verandert ook de magnetische flux die de contour doorboort: wanneer de veldsterkte toeneemt, neemt deze toe, met verzwakking vermindert.

Voor de eenheid van magnetische flux in het SI-systeemeen stroom die de plaats van 1 m² binnendringt in een magnetisch uniform veld, met een inductie van 1 Vb / m², bevindt zich loodrecht op de inductievector. Zo'n eenheid wordt een Weber genoemd:

1 WB = 1 WB / m² ˖ 1 m².

Переменяющийся магнитный поток порождает een elektrisch veld met gesloten veldlijnen (een vortex elektrisch veld). Een dergelijk veld manifesteert zich in de geleider als de werking van externe krachten. Dit fenomeen wordt elektromagnetische inductie en elektromotorische kracht genoemd, die in dit geval optreedt - EMF-inductie.

Bovendien moet worden opgemerkt dat de magnetische fluxmaakt het mogelijk om de hele magneet (of een andere bron van het magnetische veld) in zijn geheel te karakteriseren. Dus als de magnetische inductie het mogelijk maakt om de actie op een enkel punt te karakteriseren, dan is de magnetische flux volledig. Dat wil zeggen, we kunnen zeggen dat dit het tweede belangrijkste kenmerk van het magnetisch veld is. Daarom, als de magnetische inductie werkt als een krachtkarakteristiek van een magnetisch veld, dan is de magnetische flux zijn energiekarakteristiek.

Terugkomend op de experimenten, kunnen we ook zeggen dat,dat elke draai van de spoel kan worden voorgesteld als een afzonderlijke gesloten lus. Hetzelfde circuit waardoor de magnetische flux van de vector van magnetische inductie zal passeren. In dit geval wordt een inductieve elektrische stroom genoteerd. Het is dus onder invloed van magnetische flux dat een elektrisch veld wordt gevormd in een gesloten geleider. En dan vormt dit elektrische veld een elektrische stroom.