Магнитна индукция | dLambow

(Magnetic induction) -

Какво е магнитна индукция?

Определение на магнитна индукция

Магнитната индукция е производството на електродвижеща сила (emf) върху електрически проводник в променящо се магнитно поле.

Магнитна индукция е векторна величина, която характеризира силата и посоката на магнитното поле във всяка точка от пространството. Магнитната индукция може да се измери с помощта на пробна рамка, която е затворен проводников контур, през който тече ток.

Магнитна индукция (Magnetic induction)

Въртящ момент

Когато пробната рамка се постави в магнитно поле, върху нея действа въртящ момент, който зависи от магнитния момент на рамката и от магнитния поток, минаващ през оградената от рамката повърхност. Магнитният поток е произведението на магнитната индукция и площта на повърхността, умножено по косинуса на ъгъла между магнитната индукция и нормалата към повърхността.

Формула за магнитна индукция

Магнитната индукция може да се определи като отношението между максималния въртящ момент, действащ на пробна рамка с единичен магнитен момент, и самия магнитен момент Това означава, че ако имаме две пробни рамки с различни магнитни моменти, поставени в едно и също магнитно поле, техните въртящи моменти ще бъдат различни, но отношението им ще бъде едно и също.

Магнитната индукция може да се изрази чрез формулата:

B = Mmax / pm,

Където:

• - B - големината на магнитната индукция
• - Mmax - максималният въртящ момент
• - pm - единичен магнитен момент

Големината на магнитната индукция B е максималният въртящ момент, действащ на пробна рамка с единичен магнитен момент.

 

Мерна единица за магнитна индукция (Т - Тесла)

Мерната единица за магнитна индукция (Magnetic Units of Measurement) е тесла (T), която се дефинира като:

1T=1N /A.m

където:

• - T е тесла
• - N е нютон (единица за сила),
• - A е ампер (единица за ток),
• - m е метър (единица за дължина).

Горната формула, изказана с думи, означава, че индукцията на магнитното поле е една тесла [ 1T ], когато то действа с магнитна сила един нютон [ 1N ] върху проводник с дължина един метър [ 1m ] , по който тече ток един ампер [ 1A ] .

Мерна единица за магнитна индукция (A unit of measurement for magnetic induction)

По този начин, "Тесла" е стойността на пълния магнитен поток („силата“ на магнита), отнесена към площта на този поток. При това положение, следва че: намаляването на площта, обхваната от потока, увеличава плътността на магнитния поток. Единицата "Тесла" е приета през 1960 г. и е наречена на името на известния изобретател и електроинженер Никола Тесла.

Гаус (G или Gs), е предишна единица за измерване на магнитна индукция, известна също като плътност на магнитния поток (magnetic flux density). Гаусът е кръстен на немския математик и физик Карл Фридрих Гаус (Carl Friedrich Gauss) през 1936 г. Един гаус се определя като един максуел на квадратен сантиметър. Но гаусът е отхвърлен от органите по стандартизация. Сега единицата (по системата SI) за плътност на магнитния поток е тесла (символ T), което съответства на 10 000 предишни гауса или като формула:

- 1T = 10000 Gs

 

Възникване на магнитна индукция

Магнитна индукция:

• - може да се създава от движещи се заредени частици или постоянни или променливи токове.
• - може да се променя с времето или с разстоянието от източника на полето.
• - може да предизвика явлението електромагнитна индукция, при което в проводник, движещ се в променливо магнитно поле или обхващащ такова поле, се генерира електрическо напрежение.

Приложения на магнитната индукция

Магнитна индукция има голямо значение за различни приложения, като например:

• - електромагнити,
• - трансформатори,
• - генератори,
• - електродвигатели,
• - магнитни записващи устройства и други.

----------------