|
|
| |
Ramkę z drutu umieszczamy między biegunami magnesu podkowiastego.
Gdy do ramki podłączymy napięcie, zauważymy wychylenie się ramki. Po podłączeniu napięcia płynie prąd, więc na przewodnik z prądem umieszczony w polu magnetycznym działa siła zwana siłą elektrodynamiczną.
Po przeprowadzeniu doświadczenia zauważymy, że siła ta proporcjonalna jest do natężenia prądu I w przewodniku oraz do długości tego przewodnika. Aby znak proporcjonalności zastąpić równością, wprowadzamy współczynnik proporcjonalności B, zwany indukcją magnetyczną. Indukcja magnetyczna zależy od rodzaju substancji wypełniającej pole (otoczenie przewodnika).
Rozpatrzyliśmy przypadek, gdy część ramki, na którą działała siła, ustawiona była prostopadle do linii pola magnetycznego. Gdyby między liniami pola a przewodnikiem był kąt α, wtedy:
Ogólnie w postaci wektorowej powyższy wzór można zapisać jako:
Indukcja pola magnetycznego jest wektorem charakteryzującym pole. Mówi nam o tym, jak silne jest dane pole magnetyczne. Jest ona związana z drugą wielkością, również traktującą o "sile" pola, tj. z natężeniem pola magnetycznego zależnością:
gdzie:
B - indukcja pola magnetycznego,
µ0 - przenikalność magnetyczna próżni,
µR - względna przenikalność magnetyczna danego środowiska,
H - natężenie pola magnetycznego.
Podajmy teraz jednostkę indukcji magnetycznej:
1 tesla (T) jest to indukcja pola magnetycznego, w którym na prostoliniowy przewodnik z prądem o natężeniu 1 ampera, ustawiony prostopadle do linii pola, działa siła 1N.
Przenikalność magnetyczna próżni ma wartość:
Względna przenikalność magnetyczna jest liczba niemianowaną, różną dla różnych środowisk, a w próżni ma wartość 1.
Siła elektrodynamiczna jest wielkością wektorową. Jej wartość wyraziliśmy wyżej, zaś teraz wyznaczymy jej kierunek i zwrot, a pomocna będzie nam do tego tzw. reguła Fleminga:
Jeżeli cztery palce lewej dłoni wskazują kierunek przepływu prądu, a dłoń jest przekłuwana od wewnątrz przez linie pola, to odchylony kciuk wskazuje zwrot siły elektrodynamicznej.
Reguła jak widać dotyczy przypadku, gdy przewodnik jest ustawiony prostopadle do linii pola, a zarazem do wektora B.
Zobacz też: Natężenie prądu Natężenie pola elektrostatycznego Przenikalność dielektryczna Znalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.
|
|
|
|
|
