Електромагнітний потік Базові формули

Потік вектора магнітної індукції через якусь поверхню. Магнітний потік через малу площадку dS, у межах якої вектор незмінний, дорівнює dФ = ВndS, де Bn проекція вектора на нормаль до майданчика dS. Магнітний потік Ф через кінцеву… Великий Енциклопедичний словник

МАГНІТНИЙ ПОТІК- (Потік магнітної індукції), потік Ф вектора магн. індукції через к. л. поверхню. М. п. dФ через малу площадку dS, в межах якої вектор можна вважати незмінним, виражається добутком величини майданчика і проекції Bn вектора на ... Фізична енциклопедія

магнітний потік- Скалярна величина, що дорівнює потоку магнітної індукції. [ГОСТ Р 52002 2003] магнітний потік Потік магнітної індукції через перпендикулярну магнітному полю поверхню, що визначається як добуток магнітної індукції в даній точці на площу. Довідник технічного перекладача

МАГНІТНИЙ ПОТІК- (Символ Ф), міра сили та протяжності МАГНІТНОГО ПОЛЯ. Потік через площу А під прямим кутом до однакового магнітного поля є Ф=mНА, де m магнітна проникність середовища, а Н інтенсивність магнітного поля. Щільність магнітного потоку це потік. Науково-технічний енциклопедичний словник

МАГНІТНИЙ ПОТІК- потік Ф вектора магнітної індукції (див. (5)) через поверхню S, нормальну вектору В в однорідному магнітному полі. Одиниця магнітного потоку в СІ (див.) … Велика політехнічна енциклопедія

МАГНІТНИЙ ПОТІК- величина, що характеризує магнітний вплив на цю поверхню. М. п. вимірюється кількістю магнітних силових ліній, що проходять через цю поверхню. Технічний залізничний словник. М.: Державне транспортне… Технічний залізничний словник

Магнітний потік- скалярна величина, що дорівнює потоку магнітної індукції... Джерело: ЕЛЕКТРОТЕХНІКА. ТЕРМІНИ І ВИЗНАЧЕННЯ ОСНОВНИХ ПОНЯТТІВ. ГОСТ Р 52002 2003 (утв. Постановою Держстандарту РФ від 09.01.2003 N 3 ст) … Офіційна термінологія

магнітний потік- Потік вектора магнітної індукції через якусь поверхню. Магнітний потік через малу площадку dS, в межах якої вектор незмінний, дорівнює dФ = BndS, де Вn проекція вектора на нормаль до майданчика dS. Магнітний потік Ф через кінцеву… Енциклопедичний словник

магнітний потік- , Потік магнітної індукції потік вектора магнітної індукції через будь-яку поверхню. Для замкнутої поверхні сумарний магнітний потік дорівнює нулю, що відбиває соленоїдний характер магнітного поля, тобто відсутність у природі. Енциклопедичний словник з металургії

Магнітний потік- 12. Магнітний потік Потік магнітної індукції Джерело: ГОСТ 1988074: Електротехніка. Основні поняття. Терміни та визначення оригінал документа 12 магнітний … Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

Книги

, Міткевич Ст Ф. Категорія: Математика Видавець: ЇЇ Медіа, Виробник: ЇЇ Медіа, Купити за 2591 грн (тільки Україна)
Магнітний потік і його перетворення , Міткевич В. Ф. , У цій книзі міститься багато чого, на що не завжди звертається належна увага, коли йдеться про магнітний потік, і що не було досі досить виразно висловлено або не було ... Категорія: Математика та природничі наукиСерія: Видавець:

Правило правої руки або свердла:

Напрямок силових ліній магнітного поля і напрям струму, що його створює, пов'язані між собою відомим правилом правої руки або буравчика, які ввів ще Д.Максвелл і ілюструється такими малюнками:

Мало хто знає, що свердловин - це інструмент для буріння-свердління отворів у дереві. Тому зрозуміліше можна це правило назвати правилом гвинта, шурупа або штопора. Однак хапатися за провід як на малюнку іноді небезпечно для життя!

Магнітна індукція B:

Магнітна індукція- є основною фундаментальною характеристикою магнітного поля, аналогічною вектор напруженості електричного поля E . Вектор магнітної індукції завжди спрямований по дотичній до магнітної лінії та показує її напрямок та силу. За одиницю магнітної індукції B = 1Тл приймається магнітна індукція однорідного поля, в якому на ділянку провідника довжиною в l= 1 м, при силі струму в ньому I= 1 А, діє з боку поля максимальна сила Ампера - F= 1 H. Напрямок сили Ампера визначається за правилом лівої руки. У системі СГС магнітна індукція поля вимірюється у гаусах (Гс), у системі СІ – у теслах (Тл).

Напруженість магнітного поля H:

Ще однією характеристикою магнітного поля є напруженістьяка є аналогом вектора електричного зміщення D в електростатиці. Визначається за такою формулою:

Напруженість магнітного поля - векторна величина, є кількісною характеристикою магнітного поля і не залежить від магнітних властивостей середовища. У системі СГС напруженість магнітного поля вимірюється в ерстедах (Е), у системі СІ – в амперах на метр (А/м).

Магнітний потік Ф:

Магнітний потік Ф - скалярна фізична величина, що характеризує кількість ліній магнітної індукції, що пронизують замкнутий контур. Розглянемо окремий випадок. У однорідне магнітне полемодуль вектора індукції якого дорівнює ∣В ∣, поміщений плоский замкнутий контурплощею S. Нормаль n до площини контуру становить кут з напрямом вектора магнітної індукції B . Магнітним потоком через поверхню називається величина Ф, яка визначається співвідношенням:

Загалом магнітний потік визначається як інтеграл вектора магнітної індукції B через кінцеву поверхню S.

Магнітний потік через будь-яку замкнуту поверхню дорівнює нулю (теорема Гауса для магнітних полів). Це означає, що силові лінії магнітного поля ніде не обриваються. магнітне поле має вихрову природу, а також що неможливе існування магнітних зарядів, які створювали б магнітне поле подібно до того, як електричні заряди створюють електричне поле. У СІ одиницею магнітного потоку є Вебер (Вб), у системі СГС – максвел (Мкс); 1 Вб = 108 Мкс.

Визначення індуктивності:

Індуктивність - коефіцієнт пропорційності між електричним струмом, що тече в якомусь замкнутому контурі, і магнітним потоком, створюваним цим струмом через поверхню, краєм якої є цей контур.

Інакше, індуктивність – коефіцієнт пропорційності у формулі самоіндукції.

У системі одиниць СІ індуктивність вимірюється в генрі (Гн). Контур має індуктивність в один генрі, якщо при зміні струму на один ампер в секунду на висновках контуру виникатиме ЕРС самоіндукції в один вольт.

Термін «індуктивність» було запропоновано Олівером Хевісайдом – англійським вченим-самоуком у 1886 році. Просто кажучи, індуктивність це властивість провідника зі струмом накопичувати енергію в магнітному полі, еквівалентна ємності для електричного поля. Вона залежить від величини струму, лише від форми і розмірів провідника зі струмом. Для збільшення індуктивності провідник намотують у котушки, розрахунку яких і присвячена програма

МАГНІТНЕ ПОЛЕ

Магнітна взаємодія рухомих електричних зарядів згідно з уявленнями теорії поля пояснюється наступним чином: всякий електричний заряд, що рухається, створює в навколишньому просторі магнітне поле, здатне діяти на інші рухомі електричні заряди.

В – фізична величина, яка є силовою характеристикою магнітного поля. Вона називається магнітною індукцією (або індукцією магнітного поля).

Магнітна індукція- Векторна величина. Модуль вектора магнітної індукції дорівнює відношенню максимального значення сили Ампера, що діє на прямий провідник із струмом, до сили струму у провіднику та його довжині:

Одиниця магнітної індукції. У Міжнародній системі одиниць за одиницю магнітної індукції прийнято індукцію такого магнітного поля, в якому на кожен метр довжини провідника при силі струму 1 А діє максимальна сила Ампера 1 Н. Ця одиниця називається тесла (скорочено: Тл), на честь видатного югославського фізика Н. Тесла:

СИЛА ЛОРЕНЦЯ

Рух провідника зі струмом в магнітному полі показує, що магнітне поле діє на електричні заряди, що рухаються. На провідник діє сила Ампера F А = IBlsin a, а сила Лоренца діє на заряд, що рухається:

де a- кут між векторами B та v.

Рух заряджених частинок у магнітному полі. В однорідному магнітному полі на заряджену частинку, що рухається зі швидкістю перпендикулярно до ліній індукції магнітного поля, діє сила м, постійна за модулем і спрямована перпендикулярно вектору швидкості. Під дією магнітної сили частка набуває прискорення, модуль якого дорівнює:

У однорідному магнітному полі ця частка рухається по колу. Радіус кривизни траєкторії, по якій рухається частка, визначається з умови звідки слід,

Радіус кривизни траєкторії є постійною величиною, оскільки сила, перпендикулярна вектору швидкості, змінюється тільки її напрям, але не модуль. А це і означає, що ця траєкторія є коло.

Період обігу частинки в однорідному магнітному полі дорівнює:

Останній вираз показує, що період обігу частинки в однорідному магнітному полі не залежить від швидкості та радіусу траєкторії її руху.

Якщо напруженість електричного поля дорівнює нулю, то сила Лоренца дорівнює магнітній силі м:

ЕЛЕКТРОМАГНІТНА ІНДУКЦІЯ

Явище електромагнітної індукції відкрив Фарадей, який встановив, що в замкнутому контурі, що проводить, виникає електричний струм при будь-якій зміні магнітного поля, що пронизує контур.

МАГНІТНИЙ ПОТІК

Магнітний потік Ф(Потік магнітної індукції) через поверхню площею S- величина, що дорівнює добутку модуля вектора магнітної індукції на площу Sта косинус кута аміж вектором та нормаллю до поверхні:

Ф=BScos

В СІ одиниця магнітного потоку 1 Вебер (Вб) - магнітний потік через поверхню площею 1 м 2 розташовану перпендикулярно напрямку однорідного магнітного поля, індукція якого дорівнює 1 Тл:

Електромагнітна індукція-Явлення виникнення електричного струму в замкнутому провідному контурі при будь-якій зміні магнітного потоку, що пронизує контур.

Виникає в замкнутому контурі, індукційний струм має такий напрямок, що своїм магнітним полем протидіє зміні магнітного потоку, яким він викликаний (правило Ленца).

ЗАКОН ЕЛЕКТРОМАГНІТНОЇ ІНДУКЦІЇ

Досліди Фарадея показали, що сила індукційного струму I i у контурі, що проводить, прямо пропорційна швидкості зміни числа ліній магнітної індукції, що пронизують поверхню, обмежену цим контуром.

Тому сила індукційного струму пропорційна швидкості зміни магнітного потоку через поверхню обмежену контуром:

Відомо, що й у ланцюга з'явився струм, це, що у вільні заряди провідника діють сторонні сили. Робота цих сил з переміщення одиничного заряду вздовж замкнутого контуру називається електрорушійною силою (ЕРС). Знайдемо ЕРС індукції ε i.

За законом Ома для замкнутого ланцюга

Оскільки R не залежить від , то

ЕРС індукції збігається у напрямку з індукційним струмом, а цей струм відповідно до правила Ленца спрямований так, що створений ним магнітний потік протидіє зміні зовнішнього магнітного потоку.

Закон електромагнітної індукції

ЕРС індукції в замкнутому контурі дорівнює взятій з протилежним знаком швидкості зміни магнітного потоку, що пронизує контур:

САМОІНДУКЦІЯ. ІНДУКТИВНІСТЬ

Досвід показує, що магнітний потік Ф, пов'язаний з контуром, прямо пропорційний силі струму в цьому контурі:

Ф = L * I .

Індуктивність контуру L- коефіцієнт пропорційності між струмом, що проходить по контуру, і створеним ним магнітним потоком.

Індуктивність провідника залежить від його форми, розмірів та властивостей навколишнього середовища.

Самоіндукція- явище виникнення ЕРС індукції в контурі при зміні магнітного потоку, викликаному зміною струму, що проходить через контур.

Самоіндукція - окремий випадок електромагнітної індукції.

Індуктивність - величина, чисельно рівна ЕРС самоіндукції, що у контурі за зміни сили струму у ньому одиницю за одиницю часу.

У СІ за одиницю індуктивності приймають індуктивність такого провідника, в якому при зміні сили струму на 1 А за 1 з виникає ЕРС самоіндукції 1 В. Ця одиниця називається генрі (Гн):

ЕНЕРГІЯ МАГНІТНОГО ПОЛЯ

Явище самоіндукції аналогічне явище інерції. Індуктивність при зміні струму відіграє ту ж роль, що й маса при зміні швидкості тіла. Аналогом швидкості є сила струму.

Значить енергію магнітного поля струму можна вважати величиною, подібною до кінетичної енергії тіла:

Припустимо, що після відключення котушки від джерела струм у ланцюгу зменшується з часом за лінійним законом.

ЕРС самоіндукції має у цьому випадку постійне значення:

де I - початкове значення струму, t - проміжок часу, протягом якого сила струму зменшується від I до 0. За час t в ланцюзі проходить електричний заряд q = I cp t . Так як, I cp = (I + 0)/2 = I/2то q=It/2

. Тому робота електричного струму:

Ця робота здійснюється за рахунок енергії магнітного поля котушки. Таким чином, знову отримуємо:приклад.

Визначте енергію магнітного поля котушки, у якій за струму 7,5 А магнітний потік дорівнює 2,3*10 -3 Вб. Як зміниться енергія поля, якщо сила струму зменшиться вдвічі?

Енергія магнітного поля котушки W1 = LI12/2. За визначенням індуктивність котушки L = Ф/I 1 . Отже,Відповідь:

« енергія поля дорівнює 8,6 Дж; при зменшенні струму вдвічі вона зменшиться вчетверо.

Фізика – 11 клас»

Електромагнітна індукція
Англійський фізик Майкл Фарадей був упевнений у єдиній природі електричних та магнітних явищ.
Магнітне поле, що змінюється в часі, породжує електричне поле, а електричне поле, що змінюється, - магнітне.

В 1831 Фарадей відкрив явище електромагнітної індукції, що легло в основу пристрою генераторів, що перетворюють механічну енергію в енергію електричного струму.

Явище електромагнітної індукції

Явище електромагнітної індукції - це виникнення електричного струму в провідному контурі, який або спочиває в змінному в часі магнітному полі, або рухається в постійному магнітному полі таким чином, що кількість ліній магнітної індукції, що пронизують контур, змінюється.

Для своїх численних дослідів Фарадей використовував дві котушки, магніт, вимикач, джерело постійного струму та гальванометр.

В результаті дослідів Фарадей встановив основні особливостіявища електромагнітної індукції:

1). індукційний струм виникає в одній із котушок у момент замикання або розмикання електричного ланцюга іншої котушки, нерухомої щодо першої.

2) індукційний струм виникає при зміні сили струму в одній із котушок за допомогою реостату 3). індукційний струм виникає під час руху котушок щодо один одного 4). індукційний струм виникає під час руху постійного магніту щодо котушки

Висновок:

У замкнутому проводить контурі виникає струм при зміні числа ліній магнітної індукції, що пронизують поверхню, обмежену цим контуром.
І чим швидше змінюється число ліній магнітної індукції, тим більше індукційний струм, що виникає.

При цьому не має значення. що причиною зміни числа ліній магнітної індукції.
Це може бути і зміна числа ліній магнітної індукції, що пронизують поверхню, обмежену нерухомим провідним контуром, внаслідок зміни сили струму в сусідній котушці,

та зміна числа ліній індукції внаслідок руху контуру в неоднорідному магнітному полі, густота ліній якого змінюється у просторі, тощо.

Магнітний потік

Магнітний потік- це характеристика магнітного поля, яка залежить від вектора магнітної індукції у всіх точках поверхні, обмеженої замкнутим плоским контуром.

Є плоский замкнутий провідник (контур), що обмежує поверхню площею S і вміщений в однорідне магнітне поле.
Нормаль (вектор, модуль якого дорівнює одиниці) до площини провідника складає кут з напрямком вектора магнітної індукції

Магнітним потоком Ф (потоком вектора магнітної індукції) через поверхню площею S називають величину, рівну добутку модуля вектора магнітної індукції на площу S і косинус кута між векторами і :

Ф = BScos α

де
Вcos α = n- Проекція вектора магнітної індукції на нормаль до площини контуру.
Тому

Ф = B n S

Магнітний потік тим більше, чим більше У nі S.

Магнітний потік залежить від орієнтації поверхні, яку пронизує магнітне поле.

Магнітний потік графічно можна витлумачити як величину, пропорційну числу ліній магнітної індукції, що пронизують поверхню площею S.

Одиницею магнітного потоку є вебер.
Магнітний потік в 1 вебер ( 1 Вб) створюється однорідним магнітним полем з індукцією 1 Тл через поверхню площею 1 м 2 розташовану перпендикулярно вектору магнітної індукції.

МАГНІТНИЙ ПОТІК

МАГНІТНИЙ ПОТІК(Символ Ф), міра сили та протяжності МАГНІТНОГО ПОЛЯ. Потік через площу А під прямим кутом до однакового магнітного поля є Ф=mНА, де m - магнітна проникність середовища, а Н - інтенсивність магнітного поля. Щільність магнітного потоку - це потік на одиницю площі (символ В), який дорівнює Н. Зміна магнітного потоку через електричний провідник наводить електродвигуну СИЛУ.

Науково-технічний енциклопедичний словник.

Дивитись що таке "МАГНІТНИЙ ПОТІК" в інших словниках:

- (Потік магнітної індукції), потік Ф вектора магн. індукції через к. л. поверхню. М. п. dФ через малу площадку dS, в межах якої вектор можна вважати незмінним, виражається добутком величини майданчика і проекції Bn вектора на ... Фізична енциклопедія

Величина, що характеризує магнітний вплив на цю поверхню. М. п. вимірюється кількістю магнітних силових ліній, що проходять через цю поверхню. Технічний залізничний словник. М.: Державне транспортне… Технічний залізничний словник

Потік вектора магнітної індукції через якусь поверхню. Магнітний потік через малу площадку dS, в межах якої вектор незмінний, дорівнює dФ = BndS, де Вn проекція вектора на нормаль до майданчика dS. Магнітний потік Ф через кінцеву… Енциклопедичний словник

Класична електродинаміка … Вікіпедія

Книги

, Міткевич Ст Ф. Категорія: Математика Видавець: ЇЇ Медіа, Виробник: ЇЇ Медіа,
Магнітний потік і його перетворення , Міткевич В. Ф. , У цій книзі міститься багато чого, на що не завжди звертається належна увага, коли йдеться про магнітний потік, і що не було досі досить виразно висловлено або не було ... Категорія: Математика та природничі наукиСерія: Видавець: