12.1.5. Напруженість магнітного поля

Намагнічуюча сила в симетричних магнітних полях, наприклад, у магнітному полі кільцевої котушки, розподіляється рівномірно вздовж магнітної лінії.

Частка намагнічуючої сили , яка припадає на одиницю довжини магнітної лінії, називається напруженістю магнітного поля. Напруженість магнітного поля позначається буквою і є однією з характеристик поля .

Напруженість магнітного поля в заданій точці залежить від сили струму, форми провідника і не залежить від магнітних властивостей намагнічуваного тіла. Напруженість магнітного поля є векторна величина. Напрям напруженості поля в ізотропних речовинах збігається з напрямом магнітної лінії в даній точці (рис.12.4).

Рис.12.4

Напруженість

, (12.12)

де -МРС, А; -довжина лінії, м.

Одиницею вимірювання напруженості магнітного поля в СІ є ампер на метр (А/м).

Магнітна індукція ,намагніченість і напруженість магнітного поля пов’язані між собою співвідношенням

(12.13)

звідки

. (12.14)

У частинному випадку для пустоти і неферомагнітних середовищ , тодi

, (12.15)

В ізотропному середовищі справджується співвідношення

(12.16)

З останньої формули можна вивести одиницю вимірювання магнітної індукції -теслу:

,

де -вебер.

Часто при розрахунках магнітних кіл користуються одиницею вимірювання магнітної індукції, яка не належить СІ – гаусс (Гс): .

12.1.6. Магнітний потік

Потік вектора магнітної індукції крізь деяку поверхню називають магнітним потоком крізь цю поверхню і позначають буквою (рис.12.5):

(12.17) Магнітна індукція є густиною магнітного потоку в даній точці поля .

Для однорідного поля магнітний потік

. (12.18)

Одиницею вимірювання магнітного потоку в СІ є вебер (іноді цю одиницю називають вольт-секунда). Дрібнішою одиницею вимірювання магнітного потоку, яка не належить СІ, є максвелл (Мкс): 1Мкс = 10^-12 Вб.

Рис.12.4

.

7. Магнітне потокозчеплення

Добуток кількості витків і зчепленого з цими витками магнітного потоку називають потокозчепленням. Потокозчеплення позначається буквою і вимірюється у веберах (Вб);

, (12.19)

де -число витків, зчеплених з магнітним потоком .

У загальному випадку витки котушки можуть бути зчеплені з різними потоками. Тоді загальне потокозчеплення визначається алгебраїчною сумою потоків, зчеплених з кожним витком:

.

При цьому мається на увазі ,що потокозчеплення одного витка чисельно дорівнює потоку крізь поверхню, обмежену цим витком.

Окремі потоки (тощо) можуть бути зчеплені з кількома витками, тоді потокозчеплення виражатиметься алгебраїчною сумою

. (12.20)