Vectorul de inducție magnetică

definiție

Caracteristica de putere este un vector de câmp magnetic al magnetice de inducție $ \ overrightarrow $. vector de inducție magnetică este o caracteristică fundamentală a câmpului magnetic. Este egală cu forța de relații limită cu care acționează campului magnetic asupra curentului elementar ($ IDL $) pentru produsul de $ curent (I) $ și mărimea elementului conductor ($ dl $):

vector de inducție este direcționat perpendicular pe curentul elementar (sau mai mulți spun elementul conductor ($ \ overrightarrow $)) de la (1) și perpendicular pe direcția forței care acționează asupra părții câmpului magnetic.

Dacă $ \ overrightarrow $ = const, atunci câmpul magnetic este numit omogen. În cazul în care câmpul magnetic este constant în timp, este numit permanent.

Uneori, amploarea inducției câmpului magnetic omogen este definit ca:

unde $ M_ $ - care acționează cuplu maxim pe bucla cu un curent care este plasat într-un câmp magnetic, $ p_m = IS $ - Circuit moment magnetic ($ S $ - zona bucla). Pentru direcția vectorului $ \ overrightarrow $ ia direcția în care câmpul este stabilit prin acțiunea normal pozitiv la bucla cu curent. Oricum, ei spun că vectorul de inducție magnetică este îndreptat în direcția de mișcare de translație a șurubului drept, în cazul în care se rotesc în direcția fluxului de curent în circuit.

Foarte des, definiția pentru vectorul inducție magnetică scrisă ca:

Rezolvarea controlului în toate subiectele. 10 ani de experiență! Preț de la 100 de ruble. Perioada de la 1 zi!

în cazul în care $ \ overrightarrow $ - forță care acționează pe elementul cu curent. În acest caz, în cazul în care un conductor drept și densitatea de flux magnetic este constant în toate punctele, cu formula (2) pot fi transformate în expresia:

vector de inducție modul poate fi determinată, precum și pe baza forței Lorentz ($ \ $ overrightarrow), care acționează pe o mișcare cu viteză $ \ $ overrightarrow particule încărcate (taxa q) într-un câmp magnetic:

Unitatea de bază de măsurare a inducției magnetice în sistemul SI este tesla (T).

Principiul superpoziției vectorului inducție magnetică

Empirice dovedit principiul superpoziției că câmpul magnetic se realizează:

În cazul în care câmpul magnetic este generat de un număr de curent (taxe în mișcare), este egală cu suma vectorială a câmpurilor individuale:

Sarcina: Conductorul este un pătrat a cărui latură este egală cu d, puterea I. curent care curge prin ea Găsiți câmpul magnetic în punctul de intersecție al diagonalelor unui pătrat.

Să presupunem că planul conductor coincide cu planul din figura 2. Definim direcția curenților.

La punctul O, câmpul magnetic creând patru conductoare drepte. Tensiunea toate cele patru câmpuri sunt îndreptate în conformitate cu șurubul dreptaci împærat, perpendicular pe planul figurii. În consecință, suma vectorială a câmpurilor din principiul superpoziției se înlocuiește cu algebric, vom scrie:

Și de simetrie, este evident că toate modulele induceri sunt egale, atunci putem scrie că:

În „electromagnetism“ am găsit formula de calcul a unității de conductor magnetic de inducție liniar cu curent. Atunci când este aplicat modul de caz $ \ $ overrightarrow nostru va arata ca:

\ [B_1 = \ frac_0I> \ la stânga (cos \ alpha -cos \ beta \ dreapta) \ stânga (1.3 \ dreapta) \]

unghiurile $ \ alpha $ și $ \ beta $ sunt indicate în Figura 1. În (1.3) $ \ beta = \ pi - \ alpha \ la cos \ beta == - cos \ alpha $ rescriere (1.3) .:

Din moment ce avem de-a face cu pătrat, observăm că :. $ B = \ Frac, \ alpha = \ frac \ la cos \ alpha = \ frac> $ în înlocuind (1.4), ceea ce am primit și (1.4) substituim în (1.2), avem:

Tinta: infinit conductor lung care transportă un curent (I) este îndoit la un unghi drept (figura 2). Găsiți câmpul magnetic de la punctul A, care este indicat în Fig. 3.

La punctul A, câmpul este creat de cele două părți ale conductorului:

Să considerăm o porțiune orizontală, care se află pe continuarea punctului A. Această porțiune a conductorului cu un curent generează un câmp de la punctul A $ inducție (\ overrightarrow>) $ care este egal cu zero, deoarece la punctul A între unghiurile tuturor elementelor cu un curent și vectorii de rază sunt egal cu $ \ pi \ $ prin urmare, produsul vectorial al (\ $ stânga [d \ overrightarrow \ overrightarrow \ right] $), în bio-lege - Savar - Laplace la zero .:

unde $ \ overrightarrow $ - vector raza trasată de elementul curent $ Id \ overrightarrow $ la punctul în care este cercetat câmpul magnetic ($ \ $ overrightarrow).

Inducției câmpului magnetic al unui fir drept infinit care transportă un curent (I) la punctul A ar fi egal cu:

Avem un conductor semi-infinit, prin urmare, a principiului superpoziției, constatăm că inducerea noastră a conductorului este: