Indukcja magnetyczna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Indukcja magnetyczna (zwana również: „indukcją pola magnetycznego”) – podstawowa wielkość wektorowa opisująca pole magnetyczne. Opisuje natężenie pola magnetycznego wewnątrz ciała[1].

Definicja[edytuj | edytuj kod]

Indukcja magnetyczna jest definiowana nie wprost, ale przez siłę działającą na poruszający się ładunek elektryczny (noszącą nazwę siły Lorentza)[2]:

Jeżeli w pewnym obszarze na poruszający się ładunek działa siła określona przez następujący iloczyn wektorowy

gdzie:

– siła działająca na ładunek elektryczny z powodu jego ruchu w polu magnetycznym,
ładunek elektryczny,
prędkość ładunku,

to w obszarze tym występuje pole magnetyczne o indukcji

Skalarnie wartość siły Lorentza też można zapisać jako:

gdzie – jest kątem pomiędzy wektorem prędkości a wektorem indukcji magnetycznej.

Wartość indukcji magnetycznej możemy określić przez siłę działającą na ładunek poruszający się w polu magnetycznym z prędkością prostopadle kierunku indukcji, wówczas:

Z matematycznego punktu widzenia wektor indukcji magnetycznej jest pseudowektorem.

Związek z natężeniem pola magnetycznego[edytuj | edytuj kod]

Indukcję magnetyczną można zapisać jako:

gdzie:

– indukcja magnetyczna. Jednostką jest tesla
przenikalność magnetyczna ośrodka, wyrażona w henrach na metr czyli
natężenie pola magnetycznego

Oznacza to, że indukcja magnetyczna wewnątrz ciała równa jest natężeniu pola magnetycznego poza ciałem, pomnożonemu przez współczynnik przenikalności magnetycznej materiału. Indukcja magnetyczna zależy od właściwości magnetycznych ciała (materiału) w przeciwieństwie do natężenia pola magnetycznego.

Jednocześnie zachodzi zależność:

gdzie:

przenikalność magnetyczna próżni,
magnetyzacja.

Jednostka[edytuj | edytuj kod]

Jednostką indukcji magnetycznej jest tesla oznaczana wielką literą T

Wytwarzanie pola magnetycznego przez prąd elektryczny[edytuj | edytuj kod]

Indukcję magnetyczną wytwarzaną przez prąd elektryczny opisuje prawo Biota-Savarta. Przyczynek do pola indukcji magnetycznej w danym punkcie A od elementu długości przewodnika z prądem o natężeniu

Sposób wyznaczania kierunku i zwrotu indukcji magnetycznej

gdzie:

(zob. Przenikalność magnetyczna),
– natężenie prądu, wyrażone w amperach,
– skierowany element przewodnika; wektor o kierunku przewodnika, zwrocie odpowiadającym kierunkowi prądu i długości równej długość elementu przewodnika,
wersor dla punktów wytwarzającego pole (elementu przewodnika) i miejsca pola,
– odległość elementu przewodnika od punktu pola.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. http://portalwiedzy.onet.pl/18249,,,,indukcja,haslo.html.
  2. Władysław Tomaszewicz, Piotr Grygiel: Podstawy Fizyki, Rozdział 5. 2002. [dostęp 2009-10-15]. s. 125.

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]