Магнитно поле. Източници и свойства

Вероятно няма човек, който поне веднъж да не е мислил за въпроса какво е магнитно поле. През цялата история те се опитваха да го обяснят с ефирни вихри, странности, магнетични монополи и много други.

Всички знаем, че магнитите с подобни полюси един срещу друг се отблъскват, а противоположните магнити се привличат. Тази сила ще

Променяйте в зависимост от това колко далеч са двете части една от друга. Оказва се, че описаният обект създава около себе си магнитен ореол. В същото време, когато се наслагват две променливи полета с една и съща честота, когато едното се измести в пространството спрямо другото, се получава ефект, който обикновено се нарича „въртящо се магнитно поле“.

Размерът на изследвания обект се определя от силата, с която магнитът се привлича към друг или към желязото. Съответно, колкото по-голямо е привличането, толкова по-голямо е полето. Силата може да се измери с помощта на обичайната, от едната страна се поставя малко парче желязо, а от другата се поставят тежести, предназначени да балансират метала спрямо магнита.

За по-точно разбиране на темата на темата, трябва да проучите полетата:


Отговаряйки на въпроса какво е магнитно поле, си струва да се каже, че човек също го има. В края на 1960 г., благодарение на интензивното развитие на физиката, се създава измервателният уред SQUID. Неговото действие се обяснява със законите на квантовите явления. Това е чувствителен елемент от магнитометри, използвани за изследване на магнитното поле и други подобни

ценности, като напр

"SQUID" бързо започна да се използва за измерване на полетата, които се генерират от живите организми и, разбира се, от хората. Това даде тласък за развитието на нови области на изследване, базирани на интерпретацията на информацията, предоставена от такъв инструмент. Тази посока се нарича "биомагнетизъм".

Защо по-рано, когато се определя какво е магнитно поле, не са правени изследвания в тази област? Оказа се, че той е много слаб в организмите и измерването му е трудна физическа задача. Това се дължи на наличието на огромно количество магнитен шум в околното пространство. Следователно просто не е възможно да се отговори на въпроса какво представлява човешкото магнитно поле и да се изследва без използването на специализирани защитни мерки.

Около жив организъм такъв "ореол" възниква поради три основни причини. Първо, поради йонни точки, които се появяват в резултат на електрическата активност на клетъчните мембрани. Второ, поради наличието на феримагнитни малки частици, попаднали случайно или вкарани в тялото. Трето, когато се наслагват външни магнитни полета, има неравномерна чувствителност на различни органи, което изкривява насложените сфери.

Магнитно полетова е материята, която възниква около източниците на електрически ток, както и около постоянните магнити. В космоса магнитното поле се показва като комбинация от сили, които могат да въздействат на намагнетизирани тела. Това действие се обяснява с наличието на задвижващи разряди на молекулярно ниво.

Магнитното поле се образува само около електрически заряди, които са в движение. Ето защо магнитното и електрическото поле са неразделни и заедно се образуват електромагнитно поле. Компонентите на магнитното поле са взаимосвързани и действат един върху друг, променяйки свойствата си.

Свойства на магнитното поле:
1. Магнитното поле възниква под въздействието на задвижващи заряди на електрически ток.
2. Във всяка своя точка магнитното поле се характеризира с вектор на физическа величина, наречена магнитна индукция, което е силовата характеристика на магнитното поле.
3. Магнитното поле може да въздейства само на магнити, проводими проводници и движещи се заряди.
4. Магнитното поле може да бъде от постоянен и променлив тип
5. Магнитното поле се измерва само със специални устройства и не може да бъде възприето от човешките сетива.
6. Магнитното поле е електродинамично, тъй като се генерира само при движение на заредени частици и влияе само на зарядите, които са в движение.
7. Заредените частици се движат по перпендикулярна траектория.

Размерът на магнитното поле зависи от скоростта на промяна на магнитното поле. Съответно има два вида магнитно поле: динамично магнитно полеи гравитационно магнитно поле. Гравитационно магнитно полевъзниква само в близост до елементарни частици и се образува в зависимост от структурните особености на тези частици.

Магнитен момент
възниква, когато магнитно поле действа върху проводяща рамка. С други думи, магнитният момент е вектор, който се намира на линията, която минава перпендикулярно на рамката.

Магнитното поле може да бъде представено графичнос помощта на магнитни силови линии. Тези линии са начертани в такава посока, че посоката на силите на полето да съвпада с посоката на самата линия на полето. Линиите на магнитното поле са непрекъснати и затворени едновременно.

Посоката на магнитното поле се определя с помощта на магнитна игла. Силовите линии определят и полярността на магнита, краят с изхода на силовите линии е северният полюс, а краят с входа на тези линии е южният полюс.

Много е удобно да се оцени визуално магнитното поле с помощта на обикновени железни стърготини и лист хартия.
Ако поставим лист хартия върху постоянен магнит и поръсим дървени стърготини отгоре, тогава частиците на желязото ще се подредят според линиите на магнитното поле.

Посоката на силовите линии за проводника се определя удобно от известния правило на гимлетаили правило на дясната ръка. Ако хванем проводника с ръка, така че палецът да гледа по посока на тока (от минус към плюс), тогава 4-те останали пръста ще ни покажат посоката на линиите на магнитното поле.

И посоката на силата на Лоренц - силата, с която магнитното поле действа върху заредена частица или проводник с ток, според правило на лявата ръка.
Ако поставим лявата ръка в магнитно поле, така че 4 пръста да гледат в посоката на тока в проводника и силовите линии влизат в дланта, тогава палецът ще посочи посоката на силата на Лоренц, силата, действаща върху проводникът, поставен в магнитното поле.

Това е почти всичко. Не забравяйте да зададете всякакви въпроси в коментарите.

Магнитно поле и неговите характеристики

План на лекцията:

    Магнитно поле, неговите свойства и характеристики.

Магнитно поле- формата на съществуване на материята, обграждаща движещи се електрически заряди (проводници с ток, постоянни магнити).

Това име се дължи на факта, че, както открива датският физик Ханс Ерстед през 1820 г., има ориентиращо действие върху магнитната стрелка. Експеримент на Ерстед: магнитна игла беше поставена под проводник с ток, въртящ се върху игла. Когато токът беше включен, той беше инсталиран перпендикулярно на проводника; при промяна на посоката на тока, той се завърта в обратна посока.

Основните свойства на магнитното поле:

    генерирани от движещи се електрически заряди, проводници с ток, постоянни магнити и променливо електрическо поле;

    действа със сила върху движещи се електрически заряди, проводници с ток, намагнетизирани тела;

    променливо магнитно поле генерира променливо електрическо поле.

От опита на Ерстед следва, че магнитното поле е насочено и трябва да има характеристика на векторна сила. Означава се и се нарича магнитна индукция.

Магнитното поле е изобразено графично с помощта на магнитни силови линии или линии на магнитна индукция. магнитна сила линиисе наричат ​​линии, по които са разположени железни стърготини или оси на малки магнитни стрелки в магнитно поле. Във всяка точка от такава права векторът е насочен тангенциално.

Линиите на магнитна индукция винаги са затворени, което показва липсата на магнитни заряди в природата и вихровия характер на магнитното поле.

Обикновено те напускат северния полюс на магнита и влизат в южния. Плътността на линиите е избрана така, че броят на линиите на единица площ, перпендикулярна на магнитното поле, да е пропорционален на величината на магнитната индукция.

Х

Магнитен соленоид с ток

Посоката на линиите се определя от правилото на десния винт. Соленоид - намотка с ток, чиито завои са разположени близо един до друг, а диаметърът на завоя е много по-малък от дължината на намотката.

Магнитното поле вътре в соленоида е равномерно. Магнитното поле се нарича хомогенно, ако векторът е постоянен във всяка точка.

Магнитното поле на соленоида е подобно на магнитното поле на лентовия магнит.

С

Оленоидът с ток е електромагнит.

Опитът показва, че за магнитно поле, както и за електрическо поле, принцип на суперпозиция: индукцията на магнитното поле, създадено от няколко тока или движещи се заряди, е равна на векторната сума от индукциите на магнитните полета, създадени от всеки ток или заряд:

Векторът се въвежда по един от 3 начина:

а) от закона на Ампер;

б) чрез действие на магнитно поле върху контур с ток;

в) от израза за силата на Лоренц.

НО mper експериментално установи, че силата, с която магнитното поле действа върху елемента на проводника с ток I, разположен в магнитно поле, е право пропорционална на силата

ток I и векторното произведение на елемента с дължина и магнитната индукция:

- Законът на Ампер

Х
посоката на вектора може да се намери според общите правила на векторното произведение, от което следва правилото на лявата ръка: ако дланта на лявата ръка е разположена така, че магнитните линии на сила да влизат в нея, и 4 изпънати пръстите са насочени по течението, тогава огънатият палец ще покаже посоката на силата.

Силата, действаща върху проводник с крайна дължина, може да бъде намерена чрез интегриране по цялата дължина.

За I = const, B = const, F = BIlsin

Ако  =90 0 , F = BIl

Индукция на магнитно поле- векторна физическа величина, числено равна на силата, действаща в еднородно магнитно поле върху проводник с единична дължина с единичен ток, разположен перпендикулярно на линиите на магнитното поле.

1Tl е индукцията на еднородно магнитно поле, при което върху проводник с дължина 1m с ток от 1A, разположен перпендикулярно на линиите на магнитното поле, се въздейства сила от 1N.

Досега разглеждахме макротокове, протичащи в проводници. Въпреки това, според предположението на Ампер, във всяко тяло има микроскопични токове, дължащи се на движението на електрони в атомите. Тези микроскопични молекулярни токове създават свое собствено магнитно поле и могат да се въртят в полетата на макротокове, създавайки допълнително магнитно поле в тялото. Векторът характеризира полученото магнитно поле, създадено от всички макро- и микротокове, т.е. за един и същ макроток векторът в различни среди има различни стойности.

Магнитното поле на макротокове се описва с вектора на магнитния интензитет.

За хомогенна изотропна среда

,

 0 \u003d 410 -7 H / m - магнитна константа,  0 \u003d 410 -7 N / A 2,

 - магнитна проницаемост на средата, показваща колко пъти се променя магнитното поле на макротокове поради полето на микротокове на средата.

    магнитен поток. Теорема на Гаус за магнитния поток.

векторен поток(магнитен поток) през подложката dSсе нарича скаларна стойност, равна на

където е проекцията върху посоката на нормалата към площадката;

 - ъгъл между вектори и .

насочен повърхностен елемент,

Векторният поток е алгебрична величина,

ако - при напускане на повърхността;

ако - на входа на повърхността.

Потокът на вектора на магнитната индукция през произволна повърхност S е равен на

За еднородно магнитно поле =const,


1 Wb - магнитен поток, преминаващ през плоска повърхност от 1 m 2, разположена перпендикулярно на еднородно магнитно поле, чиято индукция е равна на 1 T.

Магнитният поток през повърхността S е числено равен на броя на магнитните силови линии, пресичащи дадената повърхност.

Тъй като линиите на магнитна индукция са винаги затворени, за затворена повърхност броят на линиите, влизащи в повърхността (Ф 0), следователно, общият поток на магнитна индукция през затворена повърхност е нула.

- Теорема на Гаус: потокът на вектора на магнитната индукция през всяка затворена повърхност е нула.

Тази теорема е математически израз на факта, че в природата няма магнитни заряди, върху които да започват или завършват линиите на магнитна индукция.

    Законът на Био-Савар-Лаплас и неговото приложение при изчисляване на магнитни полета.

Магнитното поле на постоянни токове с различна форма е подробно проучено от фр. учените Биот и Саварт. Те открили, че във всички случаи магнитната индукция в произволна точка е пропорционална на силата на тока, зависи от формата, размерите на проводника, местоположението на тази точка по отношение на проводника и от средата.

Резултатите от тези експерименти са обобщени от фр. математик Лаплас, който взе предвид векторната природа на магнитната индукция и предположи, че индукцията във всяка точка е, според принципа на суперпозицията, векторната сума от индукциите на елементарните магнитни полета, създадени от всяка секция на този проводник.

Лаплас през 1820 г. формулира закон, който се нарича закон на Био-Савар-Лаплас: всеки елемент на проводник с ток създава магнитно поле, чийто индукционен вектор в произволна точка K се определя по формулата:

- Закон на Био-Савар-Лаплас.

От закона на Био-Совар-Лаплас следва, че посоката на вектора съвпада с посоката на кръстосаното произведение. Същата посока се дава от правилото на десния винт (гимлет).

като се има предвид, че

Проводящ елемент, ко-насочен с тока;

Радиус вектор, свързващ с точка K;

Законът Био-Савар-Лаплас е от практическо значение, т.к ви позволява да намерите в дадена точка от пространството индукцията на магнитното поле на тока, протичащ през проводника с краен размер и произволна форма.

За произволен ток такова изчисление е сложен математически проблем. Въпреки това, ако разпределението на тока има определена симетрия, тогава прилагането на принципа на суперпозицията заедно със закона на Био-Савар-Лаплас прави възможно сравнително просто да се изчислят специфични магнитни полета.

Нека разгледаме някои примери.

А. Магнитно поле на праволинеен проводник с ток.

    за проводник с крайна дължина:


    за проводник с безкрайна дължина:  1 = 0,  2 = 

Б. Магнитно поле в центъра на кръговия ток:

=90 0 , sin=1,

Ерстед през 1820 г. експериментално установява, че циркулацията в затворена верига, обграждаща система от макротокове, е пропорционална на алгебричния сбор от тези токове. Коефициентът на пропорционалност зависи от избора на системата от единици и в SI е равен на 1.

° С
циркулацията на вектор се нарича интеграл със затворен контур.

Тази формула се нарича циркулационна теорема или тотален текущ закон:

циркулацията на вектора на силата на магнитното поле по произволна затворена верига е равна на алгебричната сума от макротокове (или общия ток), обхванати от тази верига. неговата характеристикиВ пространството около токове и постоянни магнити има сила полеНаречен магнитен. Наличност магнитен полетапоказва се...

  • За реалната структура на електромагнитното полетаи неговата характеристикиразпространение под формата на плоски вълни.

    Статия >> Физика

    ЗА РЕАЛНАТА СТРУКТУРА НА ЕЛЕКТРОМАГНИТНИТЕ ПОЛЕТАИ НЕГОВОТО ХАРАКТЕРИСТИКИРАЗПРОСТРАНЕНИЯ ВЪВ ФОРМАТА НА ПЛОСНИ ВЪЛНИ ... други компоненти на единична полета: електромагнитни полес векторни компоненти и електрически полес компоненти и магнитен полес компоненти...

  • Магнитни поле, вериги и индукция

    Резюме >> Физика

    ... полета). Основен Характеристика магнитен полетае неговатавекторна сила магнитениндукция (индукционен вектор магнитен полета). в SI магнитен... с магнитенмомент. Магнитни полеи неговатапараметри Посока магнитенлинии и...

  • Магнитни поле (2)

    Резюме >> Физика

    Сечение на проводник AB с ток в магнитен полеперпендикулярно неговата магнитенлинии. Когато е показано на фигурата ... стойността зависи само от магнитен полетаи може да служи неговатаколичествен Характеристика. Тази стойност се взема...

  • Магнитниматериали (2)

    Резюме >> Икономика

    Материали, които взаимодействат с магнитен полеизразено в неговатапромяна, както и в други ... и след прекратяване на експозицията магнитен полета.един. Основен характеристики магнитенматериали Магнитните свойства на материалите се характеризират с...

  • Още си спомняме за магнитното поле от училище, точно това е, "изскача" в спомените не на всеки. Нека освежим преживяното и може би ще ви кажем нещо ново, полезно и интересно.

    Определяне на магнитното поле

    Магнитното поле е силово поле, което действа върху движещи се електрически заряди (частици). Благодарение на това силово поле обектите се привличат един към друг. Има два вида магнитни полета:

    1. Гравитационно - образува се изключително близо до елементарни частици и вируе в силата си въз основа на характеристиките и структурата на тези частици.
    2. Динамичен, произвеждан в обекти с движещи се електрически заряди (предаватели на ток, магнетизирани вещества).

    За първи път обозначението на магнитното поле е въведено от М. Фарадей през 1845 г., въпреки че значението му е малко погрешно, тъй като се смята, че както електрическите, така и магнитните ефекти и взаимодействия се основават на едно и също материално поле. По-късно през 1873 г. Д. Максуел „представя” квантовата теория, в която тези понятия започват да се разделят, а изведеното по-рано силово поле е наречено електромагнитно поле.

    Как се появява магнитното поле?

    Магнитните полета на различни обекти не се възприемат от човешкото око и само специални сензори могат да го фиксират. Източникът на появата на магнитно силово поле в микроскопичен мащаб е движението на магнетизирани (заредени) микрочастици, които са:

    • йони;
    • електрони;
    • протони.

    Тяхното движение се дължи на спиновия магнитен момент, който присъства във всяка микрочастица.


    Магнитно поле, къде може да се намери?

    Колкото и странно да звучи, но почти всички обекти около нас имат свое собствено магнитно поле. Въпреки че в концепцията на мнозина, само камъче, наречено магнит, има магнитно поле, което привлича железни предмети към себе си. Всъщност силата на привличане е във всички обекти, тя се проявява само в по-ниска валентност.

    Трябва също така да се изясни, че силовото поле, наречено магнитно, се появява само при условие, че електрическите заряди или телата се движат.


    Неподвижните заряди имат електрическо силово поле (то може да присъства и в движещи се заряди). Оказва се, че източниците на магнитно поле са:

    • постоянни магнити;
    • мобилни такси.

    За да се разбере каква е характеристиката на магнитното поле, трябва да се дефинират много явления. В същото време трябва да запомните предварително как и защо се появява. Разберете каква е мощностната характеристика на магнитното поле. Също така е важно, че такова поле може да се появи не само в магнитите. В тази връзка не пречи да споменем характеристиките на земното магнитно поле.

    Появата на полето

    За начало е необходимо да се опише външният вид на полето. След това можете да опишете магнитното поле и неговите характеристики. Появява се по време на движението на заредени частици. Може да засегне особено проводими проводници. Взаимодействието между магнитно поле и движещи се заряди или проводници, през които протича ток, възниква поради сили, наречени електромагнитни.

    Интензитетът или мощностната характеристика на магнитното поле в определена пространствена точка се определя с помощта на магнитна индукция. Последното се обозначава със символа B.

    Графично представяне на полето

    Магнитното поле и неговите характеристики могат да бъдат представени графично с помощта на индукционни линии. Това определение се нарича линии, допирателните към които във всяка точка ще съвпадат с посоката на вектора y на магнитната индукция.

    Тези линии са включени в характеристиките на магнитното поле и се използват за определяне на неговата посока и интензитет. Колкото по-висок е интензитетът на магнитното поле, толкова повече линии за данни ще бъдат начертани.

    Какво представляват магнитните линии

    Магнитните линии на прави проводници с ток имат формата на концентричен кръг, чийто център е разположен върху оста на този проводник. Посоката на магнитните линии в близост до проводниците с ток се определя от правилото на колелото, което звучи така: ако колелото е разположено така, че ще бъде завинтено в проводника по посока на тока, тогава посоката на въртенето на дръжката съответства на посоката на магнитните линии.

    За намотка с ток посоката на магнитното поле също ще бъде определена от правилото на гимлета. Също така е необходимо да завъртите дръжката по посока на тока в завоите на соленоида. Посоката на линиите на магнитна индукция ще съответства на посоката на транслационното движение на гиллета.

    Това е основната характеристика на магнитното поле.

    Създадено от един ток, при равни условия, полето ще се различава по своята интензивност в различните среди поради различните магнитни свойства в тези вещества. Магнитните свойства на средата се характеризират с абсолютна магнитна проницаемост. Измерва се в хенри на метър (g/m).

    Характеристиката на магнитното поле включва абсолютната магнитна проницаемост на вакуума, наречена магнитна константа. Стойността, която определя колко пъти абсолютната магнитна проницаемост на средата ще се различава от константата, се нарича относителна магнитна проницаемост.

    Магнитна пропускливост на веществата

    Това е безразмерна величина. Веществата със стойност на пропускливост по-малка от единица се наричат ​​диамагнитни. В тези вещества полето ще бъде по-слабо, отколкото във вакуум. Тези свойства присъстват във водород, вода, кварц, сребро и др.

    Среди с магнитна проницаемост, по-голяма от единица, се наричат ​​парамагнитни. В тези вещества полето ще бъде по-силно, отколкото във вакуум. Тези среди и вещества включват въздух, алуминий, кислород, платина.

    В случай на парамагнитни и диамагнитни вещества, стойността на магнитната проницаемост няма да зависи от напрежението на външното, намагнетизиращо поле. Това означава, че стойността е постоянна за определено вещество.

    Феромагнитите принадлежат към специална група. За тези вещества магнитната пропускливост ще достигне няколко хиляди или повече. Тези вещества, които имат свойството да се намагнитват и да усилват магнитното поле, намират широко приложение в електротехниката.

    Сила на полето

    За определяне на характеристиките на магнитното поле, заедно с вектора на магнитната индукция, може да се използва стойност, наречена сила на магнитното поле. Този термин определя интензитета на външното магнитно поле. Посоката на магнитното поле в среда със същите свойства във всички посоки, векторът на интензитета ще съвпада с вектора на магнитната индукция в точката на полето.

    Силите на феромагнитите се обясняват с наличието в тях на произволно намагнетизирани малки части, които могат да бъдат представени като малки магнити.

    При липса на магнитно поле феромагнитното вещество може да няма изразени магнитни свойства, тъй като полетата на домейна придобиват различна ориентация и общото им магнитно поле е нула.

    Според основната характеристика на магнитното поле, ако феромагнит се постави във външно магнитно поле, например в намотка с ток, тогава под въздействието на външното поле домейните ще се обърнат в посоката на външното поле . Освен това магнитното поле в намотката ще се увеличи и магнитната индукция ще се увеличи. Ако външното поле е достатъчно слабо, тогава само част от всички домейни, чиито магнитни полета се доближават до посоката на външното поле, ще се преобърнат. С увеличаване на силата на външното поле броят на завъртените домейни ще се увеличава и при определена стойност на напрежението на външното поле почти всички части ще се завъртят така, че магнитните полета да са разположени по посока на външното поле. Това състояние се нарича магнитно насищане.

    Връзка между магнитната индукция и интензитета

    Връзката между магнитната индукция на феромагнитно вещество и силата на външно поле може да бъде изобразена с помощта на графика, наречена крива на намагнитване. При завоя на графиката на кривата скоростта на нарастване на магнитната индукция намалява. След огъване, където напрежението достига определена стойност, настъпва насищане и кривата леко се издига, като постепенно придобива формата на права линия. В този участък индукцията все още расте, но доста бавно и само поради увеличаване на силата на външното поле.

    Графичната зависимост на тези показатели не е пряка, което означава, че съотношението им не е постоянно, а магнитната пропускливост на материала не е постоянен индикатор, а зависи от външното поле.

    Промени в магнитните свойства на материалите

    С увеличаване на силата на тока до пълно насищане в намотка с феромагнитна сърцевина и последващото й намаляване, кривата на намагнитване няма да съвпада с кривата на размагнитване. При нулев интензитет магнитната индукция няма да има същата стойност, но ще придобие някакъв индикатор, наречен остатъчна магнитна индукция. Ситуацията с изоставането на магнитната индукция от силата на намагнитване се нарича хистерезис.

    За пълно демагнетизиране на феромагнитното ядро ​​в намотката е необходимо да се даде обратен ток, който ще създаде необходимото напрежение. За различни феромагнитни вещества е необходим сегмент с различна дължина. Колкото по-голям е той, толкова повече енергия е необходима за размагнитване. Стойността, при която материалът е напълно размагнитизиран, се нарича коерцитивна сила.

    При по-нататъшно увеличаване на тока в намотката, индукцията отново ще се увеличи до индекса на насищане, но с различна посока на магнитните линии. При размагнитване в обратна посока ще се получи остатъчна индукция. Феноменът остатъчен магнетизъм се използва за създаване на постоянни магнити от вещества с висок остатъчен магнетизъм. От вещества, които имат способността да се премагнетизират, се създават ядра за електрически машини и устройства.

    правило на лявата ръка

    Силата, действаща върху проводник с ток, има посока, определена от правилото на лявата ръка: когато дланта на девствената ръка е разположена по такъв начин, че магнитните линии влизат в нея, и четири пръста са изпънати по посока на ток в проводника, огънатият палец ще покаже посоката на силата. Тази сила е перпендикулярна на индукционния вектор и тока.

    Проводник с ток, движещ се в магнитно поле, се счита за прототип на електродвигател, който променя електрическата енергия в механична.

    Правило на дясната ръка

    По време на движението на проводника в магнитно поле вътре в него се индуцира електродвижеща сила, която има стойност, пропорционална на магнитната индукция, дължината на участващия проводник и скоростта на неговото движение. Тази зависимост се нарича електромагнитна индукция. При определяне на посоката на индуцираното ЕМП в проводника се използва правилото на дясната ръка: когато дясната ръка е разположена по същия начин, както в примера отляво, магнитните линии влизат в дланта, а палецът показва посоката на движение на проводника, разперените пръсти показват посоката на индуцираната ЕМП. Проводник, движещ се в магнитен поток под въздействието на външна механична сила, е най-простият пример за електрически генератор, в който механичната енергия се преобразува в електрическа енергия.

    Може да се формулира по различен начин: в затворена верига се индуцира EMF, при всяка промяна в магнитния поток, покрит от тази верига, EDE във веригата е числено равен на скоростта на промяна на магнитния поток, който покрива тази верига.

    Тази форма осигурява среден индикатор за ЕМП и показва зависимостта на ЕМП не от магнитния поток, а от скоростта на неговото изменение.

    Законът на Ленц

    Трябва също да запомните закона на Ленц: токът, предизвикан от промяна в магнитното поле, преминаващ през веригата, с нейното магнитно поле, предотвратява тази промяна. Ако завоите на намотката са пронизани от магнитни потоци с различна величина, тогава EMF, индуцирана върху цялата намотка, е равна на сумата от EMF в различни завои. Сумата от магнитните потоци на различните завои на намотката се нарича връзка на потоците. Единицата за измерване на това количество, както и на магнитния поток, е weber.

    Когато електрическият ток във веригата се промени, магнитният поток, създаден от него, също се променя. В този случай, съгласно закона за електромагнитната индукция, вътре в проводника се индуцира ЕМП. Появява се във връзка с промяна в тока в проводника, следователно това явление се нарича самоиндукция, а ЕМП, индуцирана в проводника, се нарича ЕМП на самоиндукция.

    Връзката на потока и магнитният поток зависят не само от силата на тока, но и от размера и формата на даден проводник, както и от магнитната пропускливост на заобикалящото вещество.

    индуктивност на проводника

    Коефициентът на пропорционалност се нарича индуктивност на проводника. Означава способността на проводника да създава връзка на потока, когато електричеството преминава през него. Това е един от основните параметри на електрическите вериги. За определени вериги индуктивността е константа. Това ще зависи от размера на контура, неговата конфигурация и магнитната пропускливост на средата. В този случай силата на тока във веригата и магнитният поток няма да имат значение.

    Горните дефиниции и явления дават обяснение за това какво е магнитно поле. Дадени са и основните характеристики на магнитното поле, с помощта на които е възможно да се дефинира това явление.