Характеристики магнитного поля.

1. Интенсивность магнитного поля, т.е. его способность производить работу без учёта свойств материала определяется напряжённостью магнитного поля.Напряженность магнитного поляН не зависит от магнитных свойств среды, но учитывает влияние силы тока и формы проводника на интенсивность магнитного поля в данной точке.

H=B/µ_а (А/м).

2. Интенсивность магнитного поля, т.е. его способность производить работу с учётом свойств материала определяется магнитной индукцией (В).

Её можно характеризовать плотностью магнитных силовых линий, т.е. числом силовых линий, проходящих через площадь 1м² или 1см², расположенную перпендикулярно магнитному полю. Измеряется в теслах (Тл).

Магнитная индукция зависит не только от тока, возбуждающего магнитное поле, но и от среды, в которой оно существует.

3. Влияние среды на магнитное поле характеризуется абсолютной магнитной проницаемостью среды µа (Гн/м).

Относительная магнитная проницаемость µ_отн=µа/µ₀, где µ₀-магнитная проницаемость вакуума µ_отн = 4π∙10^-7.

4.Магнитный поток (Ф), проходящий через какую-либо поверхность, определяется общим числом магнитных силовых линий, пронизывающих эту поверхность.Ф=BS, B=Ф/S, где S - поперечное сечение магнитопровода.

Если поверхность расположена наклонно по отношению к направлению магнитных силовых линий, то пронизывающий ее поток будет меньше, чем при перпендикулярном ее положении. Единица измерения - вебер (Вб). 1Вб=В∙сек.

Для получения сильных магнитных полей при небольших токах увеличивают число проводников с током и выполняют их в виде ряда витков. Такое устройство называется обмоткой или катушкой. Магнитные поля внутри витка имеют одинаковое направление. Поэтому интенсивность магнитного поля внутри витка будет больше, чем вокруг прямолинейного проводника.

Контрольные вопросы

1. Что такое магнетизм?
2. Какие тела называются магнитными?
3. Назовите условие, при котором возникает магнитное поле.
4. Как графически изображают магнитные поля?
5. Что такое электромагнитное поле?
6. Назовите характеристики магнитного поля.
7. Что такое магнитная индукция?
8. Назовите единицы измерения магнитного потока.
9. Что такое однородное магнитное поле?
10. Что такое магнитный поток?
11. Что такое напряжённость магнитного поля?
12. Назовите единицы измерения напряжённости магнитного поля.
13. Что такое неоднородное магнитное поле?
14. Что означают стрелки на магнитных силовых линиях?
15. Что такое магнетизм?
16. Назовите единицы измерения магнитной индукции.
17. Назовите способ получения сильного магнитного поля при небольших токах.
18. Назовите единицы измерения напряжённости.

2.2. Магнитное поле проводника с током

При прохождении тока по прямолинейному проводнику вокруг него возникает магнитное поле (рис.2.4). Магнитные силовые линии этого поля располагаются по концентрическим окружностям, в центре которых находится проводник с током.

Рисунок 2.4. Магнитное поле вокруг прямолинейного проводника с током

Направление этого поля всегда зависит от направления тока в проводнике и определяется по правилу буравчика:

«Если поступательное движение буравчика совместить с направлением тока в проводнике, то вращение его рукоятки укажет направление силовых линий магнитного поля».

2.5. Правило буравчика

По мере удаления от проводника индукция магнитного поля и его напряженность уменьшаются. Напряженность магнитного поля в пространстве, окружающем проводник:

Н=I/2πr (А/м),где: rрасстояние от рассматриваемой точки до оси проводника.

Для получения более сильных полей при небольших токах:

· увеличивают число проводников с током;

· увеличивают длину проводника с током, сгибая его в виде витков (получается катушка);

· вставляют внутрь катушки сердечник. Т.е. получают электромагнит.