/ / Magnetna indukcija

Magnetna indukcija

Znamo da je dirigent sa strujom smješten u amagnetsko polje, izloženo je sili. Njegov smjer ovisi o smjeru polja i smjeru struje: ako su poznati drugi, smjer sile može se odrediti pomoću pravca lijeve ruke ili desnog vijka.

Sada razmotrimo u kojoj mjeri ova sila ovisi. Preokrenimo se doživjeti.

Objesite polugu poluge na lijevu rukuAB linearna dirigent i stavite ga između polova N i S od elektromagneta, tako da je okomita u odnosu na magnetskih silnica. U skladu s ovim vodičem će uključivati ​​ampermetar i reostat, s kojim se može mjeriti struje u ovom vodiču. Ravnotežu smo uravnotežili i zatvorili krug. Dopustite da struja u vodi AB bude usmjerena od B do A. Ravnoteža vage je povrijeđena; to vratiti, na će pravo čaša staviti dodatni raznovesok čija težina je jednaka sili koja djeluje na žice okomito prema dolje. Sada mijenjamo struju u našem dirigentu; primjećujemo kako se struja povećava, tako da se snaga koja djeluje na vodiču također povećava. Promjene će nam pokazati da je sila kojom magnetsko polje utječe na vodič izravno proporcionalno struji koja teče kroz nju.

Ova sila ovisi o duljini vodiča AB? Da bismo riješili ovaj problem, odvest ćemo vodiče različitih duljina s istom strujom. Mjerenja će nam pokazati da sila kojom magnetsko polje djeluje na vodič s strujom bit će izravno proporcionalno duljini dijela vodiča smještenog u magnetskom polju.

Neka F bude sila koja djeluje na vodič s strujom smještenom u magnetsko polje, l je duljina ovog dirigenta, a ja je struja u njemu.

Promjenom duljine vodiča l i struje u njemu, kao što smo vidjeli, sila F

Omjer sile F prema duljini vodiča I i struje u njemu je konstantna vrijednost, neovisno o struji u njemu; dakle, veličina ovog omjera može karakterizirati magnetsko polje.

Ta se vrijednost naziva magnetska indukcija ili indukcija magnetskog polja.

Označavamo magnetsku indukciju B. Prema definiciji, možemo pisati:

B = F / (Il).

U SI sustavu, jedinica magnetske indukcijestoji indukcijskog polja u kojem se vodič sa strujom 1 A i dugo 1 m je podvrgnut sili, kao ime N. 1 jedinica: 1 Newton / (amper˖metr) (skraćeno 1 H / (AM)).

Pokazujemo da 1 N / (A˖m) = 1 (V˖sec) / m²:

1H / (AM) = 1 (nM) / (A˖m²) = 1 J / (A˖m²) = 1 (V˖A˖sek) / (A˖m²) = 1 (v i) / m².

Jedinica od 1 V sekunde zove se Weber (Vb). Stoga je 1 in / m² ili 1 Tesla (T) jedinica magnetske indukcije. Dok je u sustavu mjerenja SGSM jedinica mjerenja magnetne indukcije gauss (Gs):

1 T = 104 Gs.

Magnetska indukcija je vektorska količina. Smjer indukcijskog vektora na određenoj točki podudara se s smjerom linije magnetske sile koja prolazi kroz ovu točku.

U SI sustavu, magnetska indukcija je sila koja karakterizira magnetsko polje, slično tome kako snaga električnog polja izražava snagu karakteristično za električno polje.

Poznavajući indukciju magnetskog polja, možemo izračunati njegovu silu djelujući na vodiču s strujom, prema formuli:

F = BI l.

U vodiču s strujom, optužbe se ne pokreću samokaotično u različitim smjerovima, ali iu određenom smjeru. Svaka od naboja je pod utjecajem magnetske sile, koja se prenosi na vodiča. Zbroj svih sila iz kaotičnog gibanja je nula, a zbroj sila usmjerenog kretanja zove se Ampere snaga.

U općem slučaju, veličina sile koja djeluje na vodič s strujom smještenom u magnetsko polje određuje Ampere zakon:

F = BI l sin α, gdje je α kut između strujnog smjera (I) i vektora magnetskog polja (B).

Indukcija magnetskog polja numerički je jednaka sili,s kojim magnetsko polje djeluje na jedinstveni strujni element okomito na indukcijski vektor. Magnetna indukcija ovisi o svojstvima medija.

Pročitajte više: