20.Магнитное поле и его источники.

Магнитное поле — силовое поле, действующее на движущиеся электрические заряды и на тела, обладающие магнитным моментом. Оно обладает энергией, которая проявляет себя в виде электромагнитных сил, действующих на отдельные движущиеся электрические заряды (электроны и ионы) и на их потоки, т. е. электрический ток. Под влиянием электромагнитных сил движущиеся заряженные частицы отклоняются от своего первоначального пути в направлении, перпендикулярном полю (рис).

Магнитное поле образуется только вокруг движущихся электрических зарядов, и его действие распространяется тоже лишь на движущиеся заряды. Магнитное и электрические поля неразрывны и образуют совместно единое электромагнитное поле. Всякое изменение электрического поля приводит к появлению магнитного поля и, наоборот, всякое изменение магнитного поля сопровождается возникновением электрического поля.

То есть: магнитное поле может создаваться током заряженных частиц, постоянными магнитами или при наличии изменяющегося во времени электрического поля.

Основной силовой характеристикой магнитного поля является вектор магнитной индукции (вектор индукции магнитного поля) В̅. Величиной, называемой магнитной индукцией определяется интенсивность магнитного поля, т. е.способность его производить работу.

Магнитную индукцию В можно характеризовать плотностью силовых магнитных линий - это число силовых линий, проходящих через единицу площади, расположенную перпендикулярно магнитному полю. Магнитная индукция в системе единиц СИ измеряется в теслах (Тл): 1 Тл = 1 Вб/м2.

Различают однородные и неоднородные магнитные поля. В однородном магнитном поле магнитная индукция в каждой точке поля имеет одинаковое значение и направление. Однородным может считаться поле в воздушном зазоре между разноименными полюсами магнита или электромагнита. (рис)

Электромагнитное поле распространяется со скоростью света, т. е. 300 000 км/с.

21. Понятие силовой линии магнитного поля.

Графически магнитное поле изображают магнитными силовыми линиями, которые проводят так, чтобы направление силовой линии в каждой точке поля совпадало с направлением сил поля (с вектором магнитной индукции В̅). Магнитные силовые линии всегда являются непрерывными и замкнутыми. Направление магнитного поля в каждой точке может быть определено при помощи магнитной стрелки. Северный полюс стрелки всегда устанавливается в направлении действия сил поля.

В однородном магнитной поле силовые линии изображаются параллельно друг другу и с одинаковым направлением, т.к. магнитная индукция в каждой точке поля имеет одинаковое значение и направление. Неоднородной поле изображено на рис. выше.

Силовые линии магнитного поля нигде не начинаются и нигде не заканчиваются, они могут либо идти из бесконечности в бесконечность, либо быть замкнутыми.

Рис. силовые линии магнитного поля соленоида.

Силовые линии электростатических полей всегда начинаются на положительных зарядах и заканчиваться на отрицательных (либо уходят в бесконечность).

Рис.Электрическое поле диполя.