Vad är det magnetiska fältet?För att besvara denna fråga, låt oss komma ihåg grunden för elektro.Såsom är känt, på en stationär bärare laddning q, anordnad i området för elektriska fältet, verkar det för att åstadkomma en förspänningskraft F. mer laddningsvärdet (oavsett deras egenskaper), desto större blir kraften.Det är en spänning - en av egenskaperna för fältet.Om vi betecknar det som E, då får vi:
E = F / q
i sin tur, mobila avgifter påverkar magnetfält i naturen.Emellertid, i detta fall den kraft beror inte bara på mängden av elektrisk laddning, och vektorn rörelseriktningen (eller, mer exakt, hastighet).
Hur kan undersöka utformningen av det magnetiska fältet?Detta problem lyckades löst de välkända forskare - Ampere och Oersted.De placerades i ledaren krets med en elektrisk stöt, och studerade intensitet påverkar.Det visade sig att resultatet har påverkat orienteringen av konturen i utrymmet, vilket indikerar närvaron av vektorn riktningen för vridmomentet.Induktionen av magnetfältet (mätt i Tesla) uttrycks genom förhållandet mellan nämnda kraftmoment till produkten från det område av ledaren kretsen och flödet av elektrisk ström.I själva verket beskriver det själva fältet, som i detta fall är också nödvändigt.Uttryck vad som sagts av en enkel formel:
B = M / (S * I);
där M - det maximala vridmomentet är beroende av orienteringen av slingan i ett magnetfält;S - total yta av kretsen;I - ström i en ledare.
Eftersom magnetfältet är en vektorstorhet, krävs vidare för att finna dess fokus.Den mest visuell representation av det ger vanliga kompassnål som alltid pekar på Nordpolen.Induktion av jordens magnetfält orienterar den enligt de magnetiska fältlinjerna.Detsamma inträffar när du placerar kompassen nära en ledare genom vilken ström flyter.
Beskriva kretsen bör den införa begreppet det magnetiska momentet.Denna vektor är numeriskt lika med produkten av S av I. Dess riktning är vinkelrät mot planet för den konventionella ledande krets.Du kan bestämma den välkända regeln om rätt skruv (eller tumme, att en och samma).Den magnetiska induktionen i vektorrepresentationen sammanfaller med riktningen för det magnetiska momentet.
Således kan vi härleda en formel för den kraft som verkar på den krets:
M = B * m; (alla värden vektor!)
där M - total vektor ögonblick av kraft,B - magnetisk induktion;m - magnetiska moment.
Inte mindre intressant är det magnetiska fältet i solenoiden.Det är en cylinder med såret tråd genom vilken en elektrisk ström.Han är en av de mest använda elementen i elektroteknik.I vardagen, med magnetventiler varje person ansikten hela tiden, även utan att veta det.Sålunda är strömmen som genereras av det magnetiska fältet inuti cylindern fullständigt homogen, och dess vektor är riktad koaxiellt med cylindern.Och här är det organ av cylindern magnetisk induktion vektor saknas (noll).Detta är dock bara sant för en solenoid med ett ideal av oändlig längd.I praktiken är gränsen annorlunda.Först av allt, är induktionen vektorn aldrig lika med noll (fältet registreras i och runt cylindern), och den inre konfigurationen förlorar också sin homogenitet.Varför då, behöver "idealmodell"?Mycket enkelt!Om diametern är mindre än längden av cylindern (vanligen är det), sedan mitt i solenoiden induktionsvektor är nästan identisk med den som är karakteristisk för den ideala modellen.Med kännedom om diametern och längden av cylindern, är det möjligt att beräkna skillnaden mellan induktionsspolen och dess ände ideala (oändlig) motsvarighet.Typiskt är det uttryckt i procent.
