Wat is het magnetisch veld?

click fraud protection

Wat is het magnetisch veld?Om deze vraag te beantwoorden, laat ons herinneren aan de fundamenten van de elektrodynamica.Zoals bekend is, op een stationaire carrier lading q, aangebracht in het gebied van elektrisch veld, het lijkt een voorspankracht te bewerkstelligen F. De meer ladingwaarde (ongeacht hun eigenschappen), hoe groter de kracht.Het is een spanning - een van de eigenschappen van het veld.Als we aanduiden als E, dan krijgen we:

E = F / q

Op zijn beurt, mobiele kosten van invloed op het magnetisch veld van de natuur.Echter, in dit geval de kracht hangt niet alleen af ​​van de hoeveelheid elektrische lading, en de vector bewegingsrichting (of nauwkeuriger, snelheid).

Hoe kan de configuratie van het magnetisch veld te onderzoeken?Dit probleem is met succes opgelost, de bekende wetenschappers - Ampère en Oersted.Ze werden in de geleiderschakeling gebracht met een elektrische schok en bestudeerde de intensiteit van invloed.Het bleek dat het resultaat is van invloed op de oriëntatie van de contour in de ruimte, die de aanwezigheid van de vectorrichting van het koppel.De inductie van het magnetisch veld (gemeten in Tesla) wordt uitgedrukt door de verhouding van genoemde krachtmoment aan het product van het oppervlak van de geleiderschakeling en de stroom van elektrische stroom.In feite beschrijft het veld zelf, dat in dit geval ook nodig.Uitdrukken wat is gezegd door een eenvoudige formule:

B = M / (S * I);

waarbij M - het maximum koppel is afhankelijk van de stand van de lus in een magnetisch veld;S - totale oppervlakte van het circuit;I - stroom in een geleider.

Omdat het magnetisch veld een vectorgrootheid, moet verder de focus te vinden.De meeste visuele weergave van het geeft gewoon kompasnaald die altijd verwijst naar de noordpool.Inductie van het magnetisch veld van de aarde oriënteert het volgens de magnetische veldlijnen.Hetzelfde gebeurt bij het plaatsen van het kompas in de buurt van een geleider waardoor stroom vloeit.

beschrijven van het circuit, moet het concept van het magnetisch moment te introduceren.Deze vector numeriek gelijk aan het product van S I. De richting loodrecht op het vlak van de gebruikelijke geleidende circuit.U kunt de bekende regel van rechterschroef (of duim, dat één en hetzelfde) te bepalen.De magnetische inductie in de vectorvoorstelling samenvalt met de richting van het magnetisch moment.

Zo kunnen we een formule voor de kracht die op het circuit te leiden:

M = B * m; (alle waarden vector!)

waarbij M - totaal vector moment van de kracht;B - magnetische inductie;m - magnetisch moment.

Niet minder interessant is het magnetisch veld van de spoel.Het is een cilinder met de gewikkelde draad waardoorheen een elektrische stroom.Hij is een van de meest gebruikte elementen in de elektrotechniek.In het dagelijks leven, met elektromagneten elke persoon gezichten constant, zelfs zonder het te weten.Dus de door het magnetisch veld in de cilinder stroom volledig homogeen is en de vector coaxiaal gericht met de cilinder.En hier is het lichaam van de cilinder magnetische inductie vector ontbreekt (nul).Dit is echter alleen waar voor een solenoïde met een ideaal van oneindige lengte.In de praktijk is de limiet anders.Allereerst de inductie vector is niet gelijk aan nul (het veld is opgenomen in en rond de cilinder), en de interne configuratie verliest ook zijn homogeniteit.Waarom dan, moet het "ideale model"?Heel simpel!Indien de diameter kleiner is dan de lengte van de cilinder (meestal is), dan is het midden van de spoel inductie vector is vrijwel identiek aan die kenmerkend het ideale model.Het kennen van de diameter en lengte van de cilinder, is het mogelijk om het verschil tussen de inductiespoel en het einde ideale (oneindig) counterpart berekenen.Doorgaans wordt uitgedrukt als een percentage.