Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
Індукцією магнітного поля називається характеристика здатності магнітного поля надавати силову дію на провідник зі струмом. Вона є векторної фізичною величиною.
За направлення вектора магнітної індукції приймається напрямок від південного полюса S до північного N магнітної стрілки, вільно встановлюється в магнітному полі.
Його можна визначити за правилом гвинта: якщо напрям поступального руху свердлика збігається з напрямом сили струму в провіднику, то напрям обертання ручки свердлика збігається з напрямом вектора магнітної індукції.
Лінією магнітної індукції називається така лінії, в будь-якій точці якої вектор магнітної індукції направлений по дотичній.
Якщо у всіх точках деякої частини простору вектор індукції магнітного поля має однакове значення по модулю і однаковий напрямок, то магнітної поле в цій частині простору називають однорідним. Лінії магнітної індукції такого поля є паралельні лінії, розташовані на однаковій відстані одна від одної.
Лінії індукції магнітного поля прямого провідника зі струмом являють собою окружності, що лежать в площинах, перпендикулярних провідника. Центри кіл лежать на осі провідника. Напрямок індукції в цьому випадку визначається наступним правилом: якщо дивитися вздовж провідника зі струмом у напрямку струму, то вектор магнітної індукції направлений по ходу годинникової стрілки.
Лінії індукції магнітного поля, створеного котушкою зі струмом показані на малюнку. Вектор індукції входить в котушку з того боку, з якою напрямок струму в витках котушки представляється відповідним ходу годинникової стрілки.
Лінії магнітної індукції не мають ні початку, ні кінця -вони завжди замкнені. Поля з замкнутими силовими лініями називають вихровими. Отже, магнітне поле -віхревое. Це дозволяє зробити висновок, що магнітне поле не має джерел. Магнітних зарядів, подібних електричним, в природі немає.
Дослідним шляхом встановлено, що відношення максимального значення модуля сили, що діє на провідник зі струмом (сили Ампера) до сили струму і до довжини провідника, не залежить ні від сили в провіднику, ні від довжини провідника. Його взяли за характеристику магнітного поля в тому місці, де розташований провідник -індукцію магнітного поля:
Одиниця індукції в цьому випадку визначається як індукція такого магнітного поля, в якому на 1 м провідника при силі струму 1 А діє сила Ампера 1 Н. Ця одиниця називається тесла:
Якщо досліджувати магнітне поле за допомогою рамки з струмом, то модуль вектора магнітної індукції дорівнює відношенню моменту сил, що діють на рамку з струмом з боку поля, до твору сили струму в рамці на її площа:
За одиницю магнітної індукції прийнята магнітна індукція такого поля, в якому на контур площею 1 м 2 при силі струму 1 А діє з боку поля максимальний момент сил 1.
Індукція магнітного поля залежить від геометричної форми провідника. Модуль індукції поля, створюваного нескінченним прямолінійним провідником:
. де r-відстань від провідника.
Модуль індукції поля, створеного провідником у формі кругового витка радіуса R:
Модуль індукції поля, створеного соленоидом довжиною l і числом витків N:
У всіх формулах: I-сила струму, -магнітна постійна, - відносна магнітна проникність середовища.