Določite črto magnetne indukcije. Magnetna indukcija. Magnetne indukcijske črte. Magnetno polje prevodnika s tokom

Za vizualno upodobitev magnetnega polja se uporabljajo črte magnetne indukcije. Magnetna indukcijska linija imenujejo črto, v vsaki točki katere je indukcija magnetnega polja (vektor) usmerjena tangencialno na krivuljo. Smer teh črt sovpada s smerjo polja. Dogovorjeno je bilo, da je treba črte magnetne indukcije narisati tako, da bo število teh črt na enoto površine mesta, ki je pravokotno nanje, enako indukcijskemu modulu v danem območju polja. Nato se magnetno polje oceni po gostoti magnetnih indukcijskih linij. Kjer so črte gostejše, je modul indukcije magnetnega polja večji. Linije magnetne indukcije so vedno zaprte Za razliko od črte elektrostatične poljske jakosti, ki so odprti (začetek in konec na nabojih). Smer črt magnetne indukcije se določi po pravilu desnega vijaka: če translacijsko gibanje vijaka sovpada s smerjo toka, se njegovo vrtenje pojavi v smeri magnetnih indukcijskih linij. Kot primer navedimo sliko magnetnih indukcijskih linij enosmernega toka, ki teče pravokotno na ravnino risbe od nas onkraj risbe (slika 2).

jaz
a
Ä
riž. 3

Poiščimo kroženje indukcije magnetnega polja okoli kroga poljubnega polmera a, ki sovpada s črto magnetne indukcije. Polje ustvarjata tok in sila jaz, ki teče vzdolž neskončno dolgega vodnika, ki se nahaja pravokotno na ravnino risbe (slika 3). Indukcija magnetnega polja je usmerjena tangencialno na magnetno indukcijsko črto. Transformirajmo izraz, saj je a = 0 in cosa = 1. Indukcijo magnetnega polja, ki ga ustvari tok, ki teče skozi neskončno dolg prevodnik, izračunamo po formuli: B= m0m JAZ/(2str a), to Kroženje vektorja vzdolž te konture se določi s formulo (3): m 0 m jaz, Ker - obseg. Torej, Lahko se pokaže, da to razmerje velja za konturo poljubne oblike, ki obdaja vodnik po katerem teče tok. Če magnetno polje ustvarja sistem tokov jaz 1, jaz 2, ... , jaz n, potem je kroženje indukcije magnetnega polja vzdolž zaprte zanke, ki zajema te tokove, enako

(4)

Razmerje (4) je zakon skupnega toka: kroženje indukcije magnetnega polja vzdolž poljubno sklenjenega tokokroga je enako zmnožku magnetne konstante, magnetne prepustnosti in algebraične vsote tokov, ki jih pokriva to vezje.

Moč toka je mogoče najti z gostoto toka j: Kje S- površina prečnega prereza prevodnika. Potem je skupni veljavni zakon zapisan kot

(5)

MAGNETNI TOK.

Po analogiji s tokom jakosti električnega polja se uvede tok indukcije magnetnega polja ali magnetni tok. Magnetni tok skozi neko površino imenujemo število magnetnih indukcijskih linij, ki prodirajo vanj. Naj obstaja površina s površino S. Da bi ugotovili magnetni tok skozi njo, miselno razdelimo površino na osnovna območja z območjem dS, ki jih lahko štejemo za ravne, polje znotraj njih pa je enotno (slika 4). Nato elementarni magnetni tok B skozi to površino je enako: B = B dS ker a = B n dS, Kje B je modul indukcije magnetnega polja na lokaciji mesta, a je kot med vektorjem in normalo na mesto, B n = B cos a je projekcija indukcije magnetnega polja na normalno smer. Magnetni tok F B po vsej površini je enak vsoti teh tokov B, tj.

a
S
dS
riž. 4

(6)

saj je seštevanje infinitezimalnih količin integracija.

V enotah SI se magnetni pretok meri v weberjih (Wb). 1 Wb = 1 T·1 m2.

GAUSSOV IZREK ZA MAGNETNO POLJE

V elektrodinamiki je dokazan naslednji izrek: magnetni pretok, ki prodira skozi poljubno zaprto površino, je enak nič , tj.

To razmerje se imenuje Gaussov izrek za magnetno polje. Ta izrek je posledica dejstva, da v naravi ni "magnetnih nabojev" (za razliko od električnih) in so črte magnetne indukcije vedno zaprte (za razliko od črt elektrostatične poljske jakosti, ki se začnejo in končajo pri električnih nabojih).

DELO NA GIBANJU PREVODNIKA S TOKOM V MAGNETNEM POLJU

+
dx
Ä
e
l
C
D
jaz
Ä
Ä
Ä
riž. 5

Znano je, da na vodnik, po katerem teče tok v magnetnem polju, deluje Amperova sila. Če se prevodnik premakne, potem med njegovim gibanjem ta sila deluje. Opredelimo ga za poseben primer. Razmislimo o električnem vezju, enem od odsekov DC ki lahko drsi (brez trenja) po kontaktih. V tem primeru veriga tvori ravno konturo. To vezje je v enakomernem magnetnem polju z indukcijo pravokotno na ravnino vezja, usmerjeno proti nam (slika 5). Na stran DC Amperova sila deluje

F = BIl sina =BIl, (8)

Kje l- dolžina odseka, jaz- moč toka, ki teče skozi vodnik. - kot med smerjo toka in magnetnega polja. (V tem primeru je a = 90° in sin a = 1). Smer sile ugotovimo s pravilom leve roke. Pri premikanju območja DC na elementarno razdaljo dx osnovno delo je opravljeno dA, enako dA = F dx. Ob upoštevanju (8) dobimo:

dA = BIl dx = IB dS = I dФ B, (9)

zaradi dS = l dx- območje, ki ga opisuje vodnik med svojim gibanjem, B =B·dS- magnetni pretok skozi to območje ali sprememba magnetnega pretoka skozi območje ravne zaprte zanke. Izraz (9) velja tudi za neenakomerno magnetno polje. torej delo, opravljeno za premikanje zaprte zanke s konstantnim tokom v magnetnem polju, je enako produktu jakosti toka in spremembe magnetnega pretoka skozi območje te zanke.

POJAV ELEKTROMAGNETNE INDUKCIJE

Pojav elektromagnetne indukcije je naslednji: s kakršno koli spremembo magnetnega pretoka, ki prodre v območje, ki ga pokriva prevodno vezje, se v njem pojavi elektromotorna sila. Pokličejo jo e.m.f. indukcija . Če je vezje zaprto, potem pod vplivom emf. se pojavi električni tok, imenovan indukcija .

Oglejmo si enega od poskusov, ki jih je izvedel Faraday za zaznavanje induciranega toka in s tem emf. indukcija. Če magnet potisnemo ali potegnemo v solenoid, ki je povezan z zelo občutljivo električno merilno napravo (galvanometer) (slika 6), potem med premikanjem magneta opazimo odklon igle galvanometra, kar kaže na pojav induciranega toka. Enako opazimo, ko se solenoid premika glede na magnet. Če magnet in solenoid mirujeta drug glede na drugega, potem ne pride do induciranega toka. Tako se med medsebojnim gibanjem teh teles spremeni magnetni tok, ki ga ustvari magnetno polje magneta skozi zavoje solenoida, kar vodi do pojava induciranega toka, ki ga povzroča nastajajoča emf. indukcija.

S
G
n
riž. 6

LENZEVO PRAVILO

Določi se smer indukcijskega toka Lenzovo pravilo :inducirani tok ima vedno takšno smer, da magnetno polje, ki ga ustvari, prepreči spremembo magnetnega pretoka, ki povzroči ta tok. Iz tega sledi, da bo imel nastali inducirani tok, ko se magnetni pretok poveča, takšno smer, da je magnetno polje, ki ga ustvari, usmerjeno proti zunanjemu polju, kar nasprotuje povečanju magnetnega pretoka. Zmanjšanje magnetnega pretoka, nasprotno, vodi do pojava indukcijskega toka, ki ustvarja magnetno polje, ki sovpada v smeri z zunanjim poljem.

jaz i
riž. 7

Recimo, da je v enakomernem magnetnem polju kvadratni okvir iz kovine, ki ga prodre magnetno polje (slika 7). Predpostavimo, da se magnetno polje poveča. To vodi do povečanja magnetnega pretoka skozi območje okvirja. Po Lenzovem pravilu bo magnetno polje nastalega induciranega toka usmerjeno proti zunanjemu polju, tj. vektor tega polja je nasproten vektorju. Z uporabo pravila desnega vijaka (če se vijak vrti tako, da njegovo translacijsko gibanje sovpada s smerjo magnetnega polja, potem njegovo rotacijsko gibanje daje smer toka), najdemo smer indukcijskega toka II.

ZAKON ELEKTROMAGNETNE INDUKCIJE.

Zakon elektromagnetne indukcije, ki določa nastajajočo emf, je eksperimentalno odkril Faraday. Vendar pa ga je mogoče pridobiti na podlagi zakona o ohranitvi energije.

Vrnimo se k električnemu vezju, prikazanemu na sl. 5 postavljen v magnetno polje. Poiščimo delo, ki ga opravi tokovni vir z emf. e v osnovnem časovnem obdobju dt, ko se naboji premikajo po vezju. Iz definicije emf. delo dA sile tretjih oseb je enako: dA trgovina = e·dq, Kje dq- količino naboja, ki teče skozi tokokrog v določenem času dt. Ampak dq = Idt, Kje jaz- jakost toka v tokokrogu. Potem

dA trgovina = e·I·dt. (10)

Delo trenutnega vira se porabi za sproščanje določene količine toplote dQ in na delo dA z gibanjem prevodnika DC v magnetnem polju. Po zakonu o ohranitvi energije mora biti enakost izpolnjena

dA trgovina = dQ + dA.(11)

Iz Joule-Lenzovega zakona zapišemo:

dQ = I 2Rdt, (12)

Kje R je skupni upor danega vezja in iz izraza (9)

dA = I dФ B, (13)

Kje B je sprememba magnetnega pretoka skozi območje zaprte zanke, ko se prevodnik premika. Zamenjava izrazov (10), (12) in (13) v formulo (12) po zmanjšanju za jaz, dobimo e· dt = IR dt + dФ B. Obe strani te enakosti delimo z dt, najdemo: jaz = (e – Iz tega izraza sledi, da v vezju poleg emf. e, deluje neka druga elektromotorna sila ei, enako

(14)

in povzročeno s spremembo magnetnega pretoka, ki prodira v območje vezja. Ta e.m.f. in je emf. elektromagnetna indukcija ali na kratko emf. indukcija. Razmerje (14) je zakon elektromagnetne indukcije, ki je formuliran: e.m.f. indukcija v vezju je enaka hitrosti spremembe magnetnega pretoka, ki prodira v območje, ki ga pokriva to vezje. Znak minus v formuli (14) je matematični izraz Lenzovega pravila.

Magnetna indukcija (simbol B)- glavna značilnost magnetnega polja (vektorska količina), ki določa silo vpliva na gibajoči se električni naboj (tok) v magnetnem polju, usmerjeno v smeri, ki je pravokotna na hitrost gibanja.

Magnetna indukcija je opredeljena kot sposobnost vplivanja na predmet z uporabo magnetnega polja. Ta sposobnost se pokaže, ko premikanje permanentnega magneta v tuljavi, zaradi česar se v tuljavi inducira (nastane) tok, hkrati pa se poveča tudi magnetni pretok v tuljavi.

Fizikalni pomen magnetne indukcije

Fizično je ta pojav razložen na naslednji način. Kovina ima kristalno strukturo (tuljava je iz kovine). Kristalna mreža kovine vsebuje električne naboje – elektrone. Če na kovino ni magnetnega vpliva, potem naboji (elektroni) mirujejo in se nikamor ne premaknejo.

Če je kovina pod vplivom izmeničnega magnetnega polja (zaradi gibanja trajnega magneta znotraj tuljave - gibanja namreč), potem se naboji začnejo premikati pod vplivom tega magnetnega polja.

Posledično se v kovini pojavi električni tok. Moč tega toka je odvisna od fizikalnih lastnosti magneta in tuljave ter hitrosti gibanja ene glede na drugo.

Ko kovinsko tuljavo postavimo v magnetno polje, se nabiti delci kovinske mreže (v tuljavi) zavrtijo pod določenim kotom in postavijo vzdolž silnic.

Večja kot je jakost magnetnega polja, več delcev se vrti in bolj enakomerna bo njihova razporeditev.

Magnetna polja, usmerjena v eno smer, se ne nevtralizirajo, temveč se seštevajo in tvorijo eno samo polje.

Formula magnetne indukcije

Kje, IN— vektor magnetne indukcije, F- največja sila, ki deluje na vodnik po katerem teče tok, jaz- jakost toka v vodniku, l— dolžina vodnika.



Magnetni tok

Magnetni pretok je skalarna količina, ki označuje učinek magnetne indukcije na določeno kovinsko vezje.

Magnetna indukcija je določena s številom silnic, ki potekajo skozi 1 cm2 kovinskega odseka.

Magnetometri, ki se uporabljajo za merjenje, se imenujejo teslometri.

Merska enota SI za magnetno indukcijo je Tesla (Tl).

Po prenehanju gibanja elektronov v tuljavi jedro, če je izdelano iz mehkega železa, izgubi svoje magnetne lastnosti. Če je izdelan iz jekla, ima sposobnost, da nekaj časa ohrani svoje magnetne lastnosti.

Magnetno polje je komponenta elektromagnetnega polja, ki se pojavi ob prisotnosti časovno spremenljivega električnega polja. Poleg tega lahko magnetno polje ustvari tok nabitih delcev ali magnetni momenti elektronov v atomih (trajni magneti).

Magnetna indukcija-vektorska količina, ki je značilnost sile magnetnega polja v določeni točki prostora. Prikazuje silo, s katero magnetno polje deluje na naboj, ki se premika s hitrostjo.

Magnetne indukcijske črte(magnetne silnice) so črte, narisane v magnetnem polju tako, da v vsaki točki polja tangenta na magnetno indukcijsko črto sovpada s smerjo vektorja IN na tej točki na terenu.

Magnetne indukcijske črte najlažje opazujemo z uporabo majhnih

Igličasti železni opilki, ki se v proučevanem polju namagnetijo in se obnašajo kot majhne magnetne igle (prosta magnetna igla se vrti v magnetnem polju tako, da os igle, ki povezuje njen južni pol s severnim, sovpada s smerjo IN).

Prikazana je vrsta magnetnih indukcijskih linij najpreprostejših magnetnih polj

na sl. Iz sl. b- G vidi se, da te črte obdajajo vodnik po katerem teče tok, ki ustvarja polje. V bližini vodnika ležijo v ravninah, pravokotnih na vodnik.

n
Smer indukcijskih črt določa gimlet pravilo: če privijete gimlet v smeri vektorja gostote toka v prevodniku, bo smer gibanja ročaja gimlet kazala smer magnetnih indukcijskih linij.

Linije magnetnega polja

Tok se ne more prekiniti na nobeni točki, to je niti začeti niti končati: bodisi so zaprti (sl. b, c, d), ali pa se neskončno vijejo okoli določene površine, jo povsod na gosto napolnijo, vendar se nikoli več ne vrnejo na nobeno točko na površini.

Gaussov izrek za magnetno indukcijo

Tok vektorja magnetne indukcije skozi katero koli zaprto površino je enak nič:

To je enakovredno dejstvu, da v naravi ni "magnetnih nabojev" (monopolov), ki bi ustvarjali magnetno polje, tako kot električni naboji ustvarjajo električno polje. Z drugimi besedami, Gaussov izrek za magnetno indukcijo kaže, da je magnetno polje vrtinec.

2 Biot-Savart–Laplaceov zakon

Naj enosmerni tok teče vzdolž obrisa γ, ki se nahaja v vakuumu - točka, na kateri se išče polje, potem je indukcija magnetnega polja na tej točki izražena z integralom (v sistemu SI)

Smer je pravokotna, to je pravokotna na ravnino, v kateri ležijo, in sovpada s tangento na črto magnetne indukcije. To smer lahko ugotovimo s pravilom za iskanje magnetnih indukcijskih linij (pravilo desnega vijaka): smer vrtenja glave vijaka daje smer, če translacijsko gibanje gimleta ustreza smeri toka v elementu. Modul vektorja je določen z izrazom (v sistemu SI)

Vektorski potencial je podan z integralom (v sistemu SI)

Biot-Savart-Laplaceov zakon lahko dobimo iz Maxwellovih enačb za stacionarno polje. V tem primeru so časovni odvodi enaki 0, zato dobijo enačbe za polje v vakuumu obliko (v sistemu SGS)

kje je gostota toka v prostoru. V tem primeru se električno in magnetno polje izkažeta za neodvisna. Uporabimo vektorski potencial za magnetno polje (v sistemu SGS):

Merilna invariantnost enačb nam omogoča, da vektorskemu potencialu naložimo en dodaten pogoj:

Z razširitvijo dvojnega rotorja z uporabo formule vektorske analize dobimo za vektorski potencial enačbo, kot je Poissonova enačba:

Njegova posebna rešitev je podana z integralom, podobnim Newtonovemu potencialu:

Nato je magnetno polje določeno z integralom (v sistemu SGS)

po obliki podoben Biot-Savart-Laplaceovemu zakonu. To korespondenco lahko naredimo natančno, če uporabimo posplošene funkcije in zapišemo prostorsko gostoto toka, ki ustreza tuljavi s tokom v praznem prostoru.Premik od integracije po celotnem prostoru do ponavljajočega se integrala vzdolž tuljave in vzdolž ravnin, ki so pravokotne na tuljavo in ob upoštevati to

dobimo Biot - Savart - Laplaceov zakon za polje tuljave s tokom.

>> Vektor magnetne indukcije. Magnetne indukcijske črte

§2 VEKTOR MAGNETNE INDUKCIJE. MAGNETNE INDUKCIJE

Električno polje je označeno z vektorsko količino - električno poljsko jakostjo. Prav tako bi bilo treba uvesti veličino, ki kvantitativno označuje magnetno polje. To ni lahka zadeva, saj so magnetne interakcije bolj zapletene od električnih. Vektorsko karakteristiko magnetnega polja imenujemo vektor magnetne indukcije in označujemo s črko. Najprej bomo obravnavali vprašanje samo o smeri vektorja.

Magnetna igla. Videli smo, da se v magnetnem polju okvir s tokom na prožnem obesu, iz katerega ne delujejo prožne sile, ki bi preprečevale orientacijo okvirja, vrti, dokler se ne vzpostavi na določen način. Veste, da se magnetna igla obnaša enako - majhen podolgovat magnet z dvema poloma na koncih - južni J in severni N.

Smer vektorja magnetne indukcije. Orientacijski učinek magnetnega polja na magnetno iglo ali okvir s tokom lahko uporabimo za določitev smeri vektorja magnetne indukcije.

Za smer se vzame smer vektorja magnetne indukcije, ki prikazuje severni pol N magnetne igle, ki je prosto nameščena v magnetnem polju (slika 1.7, a). Ta smer sovpada s smerjo pozitivne normale na zaprto zanko s tokom (slika 1.7, b). Pozitivna normala je usmerjena v smeri gibanja gimleta (z desnim navojem), če ga zavrtite v smeri toka v okvirju (slika 1.7, c).

S pomočjo tokovne zanke ali magnetne igle lahko določite smer vektorja magnetne indukcije na kateri koli točki polja.

Sliki 1.8, 1.9 prikazujeta poskuse z magnetno iglo, ponavljajoče se poskuse z okvirjem (glej sliko 1.5, 1.6).

V magnetnem polju ravnega prevodnika, po katerem teče tok, je magnetna igla na vsaki točki nastavljena tangentno na krog (glej sliko 1.9). Ravnina takšnega kroga je pravokotna na žico, njeno središče pa leži na osi žice.

Smer vektorja magnetne indukcije se določi s pravilom gimlet: če smer translacijskega gibanja gimleta sovpada s smerjo toka v prevodniku, potem smer vrtenja ročaja gimleta kaže smer magnetnega gibanja. indukcijski vektor.

Poskus za določitev smeri indukcijskega vektorja zemeljskega magnetnega polja izvede vsak, ki se po terenu premika s kompasom.

Magnetne indukcijske črte. Jasno sliko magnetnega polja lahko dobimo s konstruiranjem t.i magnetne indukcijske črte . Črte magnetne indukcije so črte, katerih tangente na kateri koli točki sovpadajo z vektorjem na dani točki polja (slika 1.10). Črte vektorja magnetne indukcije so podobne črtam vektorja elektrostatične poljske jakosti.

Za magnetno polje ravnega prevodnika s tokom iz prejšnjih poskusov sledi, da so črte magnetne indukcije koncentrični krogi, ki ležijo v ravnini, pravokotni na ta prevodnik s tokom (glej sliko 1.9). Središče krogov je na osi vodnika. Puščice na črtah kažejo, v katero smer je usmerjen vektor magnetne indukcije tangenta na dano črto.

Slika 1.11 prikazuje vzorec magnetnega polja tuljave (solenoida), po kateri teče tok. Če je dolžina solenoida veliko večja od njegovega premera, se lahko magnetno polje znotraj solenoida šteje za enotno. Linije magnetne indukcije takšnega polja so vzporedne in se nahajajo na enaki razdalji druga od druge.

Slika 1.12 prikazuje zemeljsko magnetno polje. Zemljine magnetne silnice so podobne magnetnim silnicam solenoida.

Severni magnetni pol N je blizu geografskega južnega pola, magnetni južni pol S pa blizu geografskega severnega pola. Os tako velikega magneta z vrtilno osjo Zemlje tvori kot 11,5°. Občasno magnetni poli spremenijo svojo polarnost. Zadnja takšna zamenjava se je zgodila pred približno 30.000 leti.

Vzorec črt magnetne indukcije je mogoče narediti viden z uporabo finih železnih opilkov. To metodo že poznate.

V magnetnem polju se vsak kos železa, ki ga zlijemo na list kartona, namagneti in se obnaša kot majhna magnetna igla. Veliko število takšnih puščic vam omogoča, da določite smer magnetnega polja na večjem številu točk in s tem natančneje določite lokacijo linij magnetne indukcije. Primeri vzorcev magnetnega polja so prikazani na slikah 1.13-1.16.

Vrtinsko polje. Pomembna značilnost črt magnetne indukcije je, da nimajo ne začetka ne konca. Vedno so zaprti. Spomnimo se, da je z elektrostatičnim poljem situacija drugačna. Njegove silnice imajo v vseh primerih vire: začnejo se na pozitivnih nabojih in končajo na negativnih.

Polja z zaprtimi vektorskimi linijami imenujemo vrtinčna polja. Magnetno polje - vrtinčno polje .

Zaprtost magnetnih indukcijskih linij je temeljna lastnost magnetnega polja. To je v tem, da magnetno polje nima virov. Magnetni naboji, podobni električnim, v naravi ne obstajajo.

Magnetno polje je vrtinčno polje, v vsaki točki polja ima vektor magnetne indukcije določeno smer. Ta smer je označena z magnetno iglo ali pa se lahko določi s pravilom gimleta. Magnetno polje nima virov; magnetni naboji v naravi ne obstajajo.

1. Kako se sklenjena zanka s tokom in magnetna igla orientirata v enotnem magnetnem polju?
2. Kaj imenujemo magnetne indukcijske črte!
3. Katera polja se imenujejo vrtinčna polja!
4. Kako se vrtinčno polje razlikuje od potencialnega!

Vsebina lekcije zapiski lekcije podporni okvir predstavitev lekcije metode pospeševanja interaktivne tehnologije Vadite naloge in vaje samotestiranje delavnice, treningi, primeri, questi domače naloge diskusija vprašanja retorična vprašanja študentov Ilustracije avdio, video posnetki in multimedija fotografije, slike, grafike, tabele, diagrami, humor, anekdote, šale, stripi, prispodobe, izreki, križanke, citati Dodatki izvlečkičlanki triki za radovedneže jaslice učbeniki osnovni in dodatni slovar pojmov drugo Izboljšanje učbenikov in poukapopravljanje napak v učbeniku posodobitev odlomka v učbeniku, elementi inovativnosti pri pouku, nadomeščanje zastarelega znanja z novim Samo za učitelje popolne lekcije koledarski načrt za leto, metodološka priporočila, programi razprav Integrirane lekcije

Magnetne indukcijske črte. Jasno sliko magnetnega polja lahko dobimo s konstruiranjem tako imenovanih magnetnih indukcijskih črt. Magnetne indukcijske črte so črte, katerih tangente so usmerjene na enak način kot vektor B v določeni točki polja (slika 214). V tem pogledu so črte magnetne indukcije podobne črtam elektrostatične poljske jakosti.

Konstruirajmo magnetne indukcijske črte za magnetno polje ravnega prevodnika, po katerem teče tok. Iz prejšnjih poskusov sledi, da bodo črte magnetne indukcije v tem primeru koncentrične kroge, ki ležijo v ravnini, pravokotni na prevodnik s tokom. Središče krogov je na osi vodnika (slika 215). Puščice na črtah kažejo, v katero smer je usmerjen indukcijski vektor tangente na dano premico. Kot pri napetostnih linijah

električna ničla, črte magnetne indukcije so narisane tako, da je njihova gostota večja, čim močnejše je polje v določenem območju prostora.

Navedimo še sliko magnetnega polja tuljave (solenoida), po kateri teče tok. Slika magnetnih indukcijskih linij, zgrajenih z uporabo magnetnih igel ali majhnih tokokrogov s tokom, je prikazana na sliki 21 6 (elektromagnet je prikazan v prerezu).

Če je dolžina solenoida veliko večja od njegovega premera, se lahko polje znotraj solenoida šteje za enotno. Črte magnetne indukcije takšnega polja so vzporedne, njihova gostota je povsod enaka.

Vzorec magnetnih indukcijskih linij je mogoče narediti "viden" z uporabo finih železnih opilkov. To metodo že poznate iz predmeta fizika VII.

V magnetnem polju se vsak kos železa, potresen na list kartona, namagneti in se obnaša kot majhna puščica. Prisotnost velikega števila puščic vam omogoča, da določite smer magnetnega polja na večjem številu točk in s tem natančneje določite lokacijo linij magnetne indukcije. Nekateri vzorci magnetnega polja, pridobljeni z uporabo železnih opilkov, so prikazani na slikah 217-228.

Vrtinsko polje. Pomembna značilnost črt magnetne indukcije je, da nimajo ne začetka ne konca. Vedno so zaprti. Spomnimo se, da je z električnim poljem situacija drugačna. Njegove silnice se v vseh primerih začnejo na pozitivnih nabojih in končajo na negativnih.

Polja z zaprtimi silnicami imenujemo vrtinčna polja. Magnetno polje je vrtinčno polje.

Zaprtost magnetnih indukcijskih linij je temeljna lastnost magnetnega polja. To je v tem, da magnetno polje nima virov. V naravi ni magnetnih nabojev, podobnih električnim.

1. Katere sile imenujemo magnetne? 2. Naštejte glavne lastnosti magnetnega polja. 3. Kako se gibljeta zaprta zanka s tokom in magnetna igla v enakomernem magnetnem polju? 4. Navedite način določanja smeri vektorja magnetne indukcije. 5. Kako se imenujejo magnetne indukcijske črte? 6. Katera polja imenujemo vrtinčna polja?

Vam je bil članek všeč? Delite s prijatelji!