متعلق به: فیزیک
همچنین ببینید: میدان الکتریکی ، واحدهای SI
میدان مغناطیسی
تشبیه به میدان الکتریکی
قطب نما برای قرن ها شناخته شده است سوزن مغناطیسی در جهت میدان مغناطیسی زمین قرار می گیرد.
یک "آهنربا" یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند. اگر من یک "آهنربای آزمایشی" کوچک را به چنین میدان مغناطیسی وارد کنم ، میدان مغناطیسی یک نیروی مغناطیسی به این "آهنربا آزمایش" کوچک وارد می کند …
سپس ، به طور مشابه با میدان الکتریکی ، یکی از موارد زیر را خواهد داشت:
قدرت میدان مغناطیسی = نیروی مغناطیسی / شارژ آزمایش مغناطیسی
میدان های مغناطیسی می توانند به دلیل:
- مواد مغناطیسی ، مانند آهنربای دائمی ،
- جریان های الکتریکی ، به عنوان مثال. ب – یک سیم پیچ حامل جریان یا
- تغییر یک میدان الکتریکی در طول زمان.
تعریف یک میدان مغناطیسی ( vec {B} ) را می توان با فرمول زیر بدست آورد:
( vec {F} = q cdot vec {v} times vec {B} )
یک بار الکتریکی (q) با سرعت ( vec {v} ) حرکت می کند و نیرویی از ( vec {F} ) را تجربه می کند که توسط میدان مغناطیسی ایجاد می شود ( vec {B})
از نظر تاریخی ، اصطلاح "قدرت میدان" برای میدان های مغناطیسی وجود ندارد. اما ما "چگالی شار مغناطیسی" داریم که چیزی شبیه به آن است.
یک وضعیت به خصوص ساده یک هادی الکتریکی مستقیم است که از طریق آن جریان الکتریکی ثابت جریان می یابد – این موضوع قبلاً توسط هانس کریستین اورستد (1777- 1851) مورد بررسی قرار گرفت. برای جریان قدرت I از طریق هادی ، یک میدان مغناطیسی بدست می آوریم:
در فاصله r
( vec {B} = Large frac { mu cdot I} {2 pi cdot r} )
سوالات / مشکلات
- در کدام واحد اندازه گیری میدان مغناطیسی را اندازه می گیرید (تسلا ، گاوس ، …)؟
- در واقع ما فقط دو قطبی مغناطیسی داریم
به اصطلاح نیروی لورنتس – الکترومغناطیس
یکی با سرعت v بار الکتریکی متحرک q نیرویی در میدان الکترومغناطیسی عمل می کند. برای این نیروی به اصطلاح لورنتس فرمول داریم:
( vec {F} = q cdot ( vec {E} + ( vec {v} times vec {B})) )
جایی که E قدرت میدان الکتریکی و B قدرت میدان مغناطیسی است (از نظر تاریخی: چگالی شار).
و سپس یک دینامو و یک قانون القایی وجود دارد …
