/ / Strumień magnetyczny

Strumień magnetyczny

Korzystając z linii siły, można nie tylko wskazać kierunek pola magnetycznego, ale także scharakteryzować wielkość jego indukcji.

Uzgodniliśmy, że narysujemy linie siły w taki sposób, że przez 1 cm2 platformy, prostopadle do wektora indukcyjnego w pewnym punkcie, minie w tym miejscu pewną liczbę linii równych indukcji pola.

W miejscu, w którym indukcja pola będzie większa, linie siły będą grubsze. I odwrotnie, tam gdzie indukcja pola jest mniejsza, rzadziej i linie pola.

Stąd na podstawie gęstości linii siły pola magnetycznego oceniają wielkość wektora jego indukcji, a według kierunku linii siły - kierunek tego wektora.

Obserwacja widm magnetycznych prądu stałego i cewki pokazuje, że wraz z usunięciem przewodnika indukcja pola magnetycznego zmniejsza się ponadto bardzo szybko.

Pole magnetyczne o nierównej indukcji wróżne punkty nazywane są heterogenicznymi. Niejednorodne pole jest prostoliniowym i kołowym polem prądu, polem na zewnątrz elektromagnesu, polem magnesu stałego itp.

Pole magnetyczne o tej samej indukcji we wszystkichpunkty nazywane są polem jednorodnym. Graficznie jednorodne pole magnetyczne jest przedstawione przez linie siły, które są równoległymi liniami w równych odstępach od siebie.

Przykładem jednolitego pola jest pole wewnątrz długiego elektromagnesu, a także pole między równoległymi równoległymi płaskimi końcami biegunów elektromagnesu blisko siebie rozmieszczonymi.

Produkt indukcji pola magnetycznego przenikającego dany obwód do jego obszaru nazywa się strumieniem magnetycznym indukcji magnetycznej lub po prostu strumieniem magnetycznym.

Angielski fizyk Faraday podał mu definicję i zbadał jego właściwości. Odkrył, że ta koncepcja pozwala na głębsze spojrzenie na zjednoczoną naturę zjawisk magnetycznych i elektrycznych.

Oznaczając strumień magnetyczny literą Ф, pole obwodu S i kąt między kierunkowością wektora indukcyjnego B i normalną n do pola obwodu α, możemy zapisać następującą równość:

Ф = S S cos α.

Strumień magnetyczny jest wielkością skalarną.

Ponieważ gęstość linii siły dowolnego pola magnetycznego jest równa jego indukcji, strumień magnetyczny jest równy całkowitej liczbie linii siły, które przenikają ten obwód.

Wraz ze zmianą pola zmienia się również strumień magnetyczny przenikający kontur: gdy pole jest wzmacniane, zwiększa się, gdy jest osłabiane, maleje.

Strumień magnetyczny na jednostkę w układzie SIodbierany jest strumień, który penetruje powierzchnię 1 m² położoną w jednolitym polu magnetycznym o indukcji 1 Wb / m² i prostopadłą do wektora indukcyjnego. Taka jednostka nazywa się weber:

1 Wb = 1 Wb / m² ˖ 1 m².

Generuje zmienny strumień magnetycznypole elektryczne o zamkniętych liniach pola (pole elektryczne wirowe). Takie pole przejawia się w przewodniku jako działanie sił zewnętrznych. Zjawisko to nazywa się indukcją elektromagnetyczną, a siła elektromotoryczna występująca w tym przypadku to EMF indukcji.

Ponadto należy zauważyć, że strumień magnetycznyumożliwia scharakteryzowanie całego magnesu (lub dowolnego innego źródła pola magnetycznego) jako całości. Dlatego jeśli indukcja magnetyczna umożliwia scharakteryzowanie jej działania w dowolnym punkcie, wówczas strumień magnetyczny jest całkowicie. Oznacza to, że możemy powiedzieć, że jest to druga najważniejsza cecha pola magnetycznego. Jeśli więc indukcja magnetyczna działa jako siła charakterystyczna dla pola magnetycznego, wówczas strumień magnetyczny jest jego charakterystyką energetyczną.

Wracając do eksperymentów, możemy to również powiedziećże każdą cewkę można sobie wyobrazić jako pojedynczą zamkniętą pętlę. Ten sam obwód, przez który przepłynie strumień magnetyczny wektora indukcji magnetycznej. W takim przypadku zostanie odnotowany indukcyjny prąd elektryczny. Tak więc pod wpływem strumienia magnetycznego powstaje pole elektryczne w zamkniętym przewodzie. A potem to pole elektryczne tworzy prąd elektryczny.