מהו השדה המגנטי?כדי לענות על שאלה זו, הבה יזכרו את היסודות של אלקטרודינמיקה.כידוע, על מטען q מוביל נייח, מסודר באזור של שדה חשמלי, שהוא מופיע לחולל כוח הטיית פ ערך תשלום נוסף (ללא קשר לתכונותיהם), יותר הכוח.זה מתח - אחד המאפיינים של השדה.אם אנחנו מייעדים אותו כE, אז אנחנו מקבלים:
E = F / q
בתורו, חיובים ניידים משפיעים על השדה המגנטי של הטבע.עם זאת, במקרה זה הכוח תלוי לא רק בכמות המטען חשמלי, וכיוון הווקטור של תנועה (או, לייתר דיוק, מהירות).
איך אפשר לבחון את התצורה של השדה המגנטי?בעיה זו נפתרה בהצלחה המדענים הידועים - אמפר וארסטנד.הם הושמו במעגל המנצח עם הלם חשמלי, ולמדו את עוצמת משפיע.התברר כי התוצאה השפיעה על הכיוון של הגובה בחלל, המעידה על הנוכחות של כיוון הווקטור של המומנט.האינדוקציה של השדה המגנטי (נמדד בטסלה) באה לידי ביטוי על ידי היחס של הרגע אמר בכוח למוצר של השטח של מעגל המנצח והזרימה של זרם חשמלי.למעשה, הוא מתאר את השדה עצמו, שבמקרה זה הוא גם הכרחי.לבטא את מה שנאמר על ידי נוסחה פשוטה:
B = M / (אני * S);
בי M - המומנט המרבי תלוי בכיוון של הלולאה בשדה מגנטי;S - שטח כולל של המעגל;אני - נוכחית במנצח.
מאז השדה המגנטי הוא כמות וקטור, נדרש עוד למצוא את המיקוד שלה.הייצוג החזותי ביותר שלו נותן מחט מצפן רגילה שתמיד מצביעה על הקוטב הצפוני.אינדוקציה של השדה המגנטי של כדור הארץ מכוונת אותו בהתאם לקווי שדה המגנטיים.אותו מתרחש בעת ביצוע המצפן ליד מנצח שדרכו זורם זרם.
מתאר את המעגל, זה צריך להציג את הרעיון של המומנט המגנטי.וקטור זה הוא מבחינה מספרית שווה למוצר של S ידי י הכיוון שלו הוא ניצב למישור של מעגל המוליך הקונבנציונלי.אתה יכול לקבוע את הכלל של הבורג הימני (או אגודל, ושבעונה אחת) הידוע.האינדוקציה המגנטית בייצוג הווקטור עולה בקנה אחד עם הכיוון של המומנט המגנטי.
כך, אנו יכולים להפיק נוסחה לכוח הפועל על המעגל:
M = B * מ '; (כל וקטור הערכים!)
בי M - רגע וקטור כולל של הכוח;B - אינדוקציה מגנטית;מ '- מומנט מגנטי.
לא פחות מעניין הוא השדה המגנטי של הסליל.זה גליל עם חוט הפצע שדרכו זרם חשמלי.הוא אחד המרכיבים הנפוצים ביותר בהנדסת חשמל.בחיי היומיום, עם סולנואידים כל אדם עומד בפני כל הזמן, אפילו בלי לדעת את זה.לפיכך, הנוכחי שנוצר על ידי השדה המגנטי בתוך הצילינדר הוא הומוגנית לחלוטין, והווקטור שלה מופנה coaxially עם הצילינדר.וכאן הוא הגוף של וקטור האינדוקציה מגנטית הגליל חסר (אפס).עם זאת, זה נכון רק לסולנואיד עם אידאל של אורך אינסופי.בפועל, הגבול הוא שונה.קודם כל, וקטור האינדוקציה הוא לא שווה לאפס (השדה נרשם בתוך ומסביב לגליל), ואת התצורה הפנימית גם מאבדת את ההומוגניות שלה.מדוע, אם כן, צריך "המודל האידיאלי"?פשוט מאוד!אם הקוטר הוא פחות מאורכו של הגליל (בדרך כלל זה), ולאחר מכן את המרכז של וקטור האינדוקציה סולנואיד הוא כמעט זהה לזו המאפיינת את המודל האידיאלי.לדעת הקוטר ואורך של הגליל, ניתן לחשב את ההבדל בין סליל האינדוקציה והאידיאלי סוף מקבילו (האינסופי).בדרך כלל, זה בא לידי ביטוי באחוזים.
