Manyetik alan ve fiziksel özellikleri. Manyetik alan: nedenleri ve özellikleri

Manyetik alanın kaynakları hareketli elektrik yükleri (akımlar) . Tıpkı sabit elektrik yüklerini çevreleyen uzayda bir elektrik alanın ortaya çıkması gibi, akım taşıyan iletkenleri çevreleyen uzayda da bir manyetik alan ortaya çıkar. Kalıcı mıknatısların manyetik alanı aynı zamanda bir maddenin molekülleri içinde dolaşan elektriksel mikro akımlar tarafından da yaratılır (Ampere hipotezi).

Manyetik alanı tanımlamak için, alanın vektöre benzer bir kuvvet karakteristiğini tanıtmak gerekir. gerginlikler elektrik alanı. Bu özellik manyetik indüksiyon vektörü Manyetik indüksiyon vektörü, manyetik alanda akımlara veya hareketli yüklere etki eden kuvvetleri belirler.
Vektörün pozitif yönü, manyetik alanda serbestçe konumlandırılan manyetik iğnenin güney kutbu S'den kuzey kutbu N'ye olan yön olarak alınır. Böylece bir akımın veya kalıcı bir mıknatısın oluşturduğu manyetik alanı küçük bir manyetik iğne kullanarak inceleyerek uzayın her noktasında bunu yapmak mümkündür.

Manyetik alanı niceliksel olarak tanımlamak için, yalnızca belirlemeye yönelik bir yöntemin belirtilmesi gerekir.
vektörün yönü ve modülüManyetik indüksiyon vektörünün modülü maksimum değerin oranına eşittir
Akım taşıyan düz bir iletkene akım kuvvetine etki eden amper kuvveti BEN iletkende ve uzunluğu Δ ben :

Amper kuvveti, manyetik indüksiyon vektörüne ve iletken boyunca akan akımın yönüne dik olarak yönlendirilir. Amper kuvvetinin yönünü belirlemek için genellikle kullanılır sol el kuralı: Sol elinizi, indüksiyon çizgileri avuç içine girecek ve uzatılmış parmaklar akım boyunca yönlendirilecek şekilde konumlandırırsanız, kaçırılan başparmak, iletkene etki eden kuvvetin yönünü gösterecektir.

Gezegenlerarası manyetik alan

Gezegenlerarası uzay bir boşluk olsaydı, o zaman içindeki tek manyetik alanlar yalnızca Güneş'in ve gezegenlerin manyetik alanları ile Galaksimizin sarmal kolları boyunca uzanan galaktik kökenli bir alan olabilirdi. Bu durumda Güneş'in ve gezegenlerin gezegenler arası uzaydaki alanları son derece zayıf olacaktır.
Aslında gezegenler arası uzay bir boşluk değildir, Güneş'in (güneş rüzgarı) yaydığı iyonize gazla doludur. Bu gazın konsantrasyonu 1-10 cm -3, tipik hızları 300 ila 800 km/s arasındadır, sıcaklığı 10 5 K'ye yakındır (koronanın sıcaklığının 2×10 6 K olduğunu hatırlayın).
güneş rüzgarı– Plazmanın güneş koronasından gezegenler arası uzaya çıkışı. Dünyanın yörüngesi düzeyinde, güneş rüzgarı parçacıklarının (protonlar ve elektronlar) ortalama hızı yaklaşık 400 km/s'dir, parçacık sayısı 1 cm3 başına birkaç ondur.

Kraliçe Elizabeth'in saray doktoru olan İngiliz bilim adamı William Gilbert, 1600 yılında Dünya'nın, ekseni Dünya'nın dönme ekseniyle çakışmayan bir mıknatıs olduğunu ilk kez gösterdi. Sonuç olarak, herhangi bir mıknatısın çevresinde olduğu gibi Dünya'nın çevresinde de bir manyetik alan vardır. 1635 yılında Gellibrand, dünyanın manyetik alanının yavaşça değiştiğini keşfetti ve Edmund Halley, dünyanın ilk manyetik okyanus araştırmasını gerçekleştirdi ve dünyanın ilk manyetik haritalarını yarattı (1702). 1835 yılında Gauss, Dünya'nın manyetik alanının küresel harmonik analizini gerçekleştirdi. Göttingen'de dünyanın ilk manyetik gözlemevini kurdu.

Manyetik kartlar hakkında birkaç söz. Tipik olarak her 5 yılda bir, manyetik alanın Dünya yüzeyindeki dağılımı, üç veya daha fazla manyetik elementin manyetik haritalarıyla temsil edilir. Bu haritaların her birinde, belirli bir elemanın sabit bir değere sahip olduğu izolinler çizilir. Eşit eğim D çizgilerine izogonlar, I eğimlerine izoklinler ve toplam B kuvvetinin büyüklüklerine izodinamik çizgiler veya izodinler denir. H, Z, X ve Y elementlerinin izomanyetik çizgilerine sırasıyla yatay, dikey, kuzey veya doğu bileşenlerin izolinleri denir.

Çizime dönelim. Güneş'in dünya yüzeyindeki konumunu tanımlayan, açısal yarıçapı 90° - d olan bir daireyi gösterir. P noktasından ve B jeomanyetik kutbundan geçen büyük daire yayı, bu daireyi, P noktasının jeomanyetik öğlen ve jeomanyetik gece yarısı anlarında Güneş'in konumunu sırasıyla gösteren H' n ve H' m noktalarında keser. Momentler P noktasının enlemesine bağlıdır. Konumlar Yerel gerçek öğle vakti ve gece yarısı güneşi sırasıyla Hn ve Hm noktalarıyla gösterilir. D pozitif olduğunda (kuzey yarımkürede yaz), jeomanyetik günün sabah yarısı akşama eşit değildir. Yüksek enlemlerde jeomanyetik zaman, günün büyük bölümünde gerçek veya ortalama zamandan çok farklı olabilir.
Zaman ve koordinat sistemlerinden bahsetmişken, manyetik dipolün dışmerkezliğini de hesaba katmaktan bahsedelim. Eksantrik dipol 1836'dan bu yana yavaşça dışarı doğru (kuzey ve batı) sürükleniyor. Ekvator düzlemini geçti mi? 1862 civarı. Radyal yörüngesi Pasifik Okyanusu'ndaki Gilbert Adası bölgesinde yer almaktadır.

MANYETİK ALANIN AKIM ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

Her sektörde güneş rüzgarı hızı ve parçacık yoğunluğu sistematik olarak değişir. Roket gözlemleri her iki parametrenin de sektör sınırında keskin bir şekilde arttığını göstermektedir. Sektör sınırını geçtikten sonraki ikinci günün sonunda yoğunluk çok hızlı bir şekilde, ardından iki üç gün sonra ise yavaş yavaş artmaya başlıyor. Güneş rüzgarının hızı zirveye ulaştıktan sonraki ikinci veya üçüncü günde yavaş yavaş azalır. Sektör yapısı ve hız ve yoğunlukta belirtilen değişiklikler manyetosferik bozulmalarla yakından ilişkilidir. Sektör yapısı oldukça kararlıdır, bu nedenle tüm akış yapısı, yaklaşık olarak her 27 günde bir Dünya'nın üzerinden geçerek, en az birkaç güneş devrimi boyunca Güneş ile birlikte döner.





Manyetik alan Bu, elektrik akımı kaynaklarının yanı sıra kalıcı mıknatısların çevresinde de ortaya çıkan bir konudur. Uzayda manyetik alan, mıknatıslanmış cisimleri etkileyebilecek kuvvetlerin bir kombinasyonu olarak görüntülenir. Bu eylem, moleküler düzeyde tahrik edici deşarjların varlığıyla açıklanmaktadır.

Manyetik alan yalnızca hareket halindeki elektrik yüklerinin etrafında oluşur. Bu nedenle manyetik ve elektrik alanlar integraldir ve birlikte oluşurlar. elektromanyetik alan. Manyetik alanın bileşenleri birbirine bağlıdır ve birbirlerini etkileyerek özelliklerini değiştirirler.

Manyetik alanın özellikleri:
1. Elektrik akımının tahrik yüklerinin etkisi altında bir manyetik alan ortaya çıkar.
2. Herhangi bir noktada manyetik alan, adı verilen fiziksel miktarın bir vektörü ile karakterize edilir. manyetik indüksiyon manyetik alanın kuvvet özelliğidir.
3. Manyetik alan yalnızca mıknatısları, akım taşıyan iletkenleri ve hareketli yükleri etkileyebilir.
4. Manyetik alan sabit veya alternatif tipte olabilir
5. Manyetik alan yalnızca özel aletlerle ölçülür ve insan duyuları tarafından algılanamaz.
6. Manyetik alan elektrodinamiktir çünkü yalnızca yüklü parçacıkların hareketi ile üretilir ve yalnızca hareket halindeki yükleri etkiler.
7. Yüklü parçacıklar dik bir yörünge boyunca hareket ederler.

Manyetik alanın büyüklüğü, manyetik alanın değişim hızına bağlıdır. Bu özelliğe göre iki tür manyetik alan vardır: dinamik manyetik alan Ve yerçekimi manyetik alanı. Yerçekimi manyetik alanı yalnızca temel parçacıkların yakınında görünür ve bu parçacıkların yapısal özelliklerine bağlı olarak oluşur.

Manyetik moment
manyetik alan iletken bir çerçeveye etki ettiğinde meydana gelir. Başka bir deyişle manyetik moment, çerçeveye dik uzanan çizgi üzerinde yer alan bir vektördür.

Manyetik alan grafiksel olarak gösterilebilir Manyetik kuvvet çizgilerini kullanarak. Bu çizgiler, alan kuvvetlerinin yönü, alan çizgisinin yönü ile çakışacak şekilde çizilir. Manyetik kuvvet çizgileri süreklidir ve aynı zamanda kapalıdır.

Manyetik alanın yönü manyetik bir iğne kullanılarak belirlenir. Kuvvet çizgileri aynı zamanda mıknatısın polaritesini de belirler, kuvvet çizgilerinin çıkışının olduğu uç kuzey kutbu, bu çizgilerin girişinin olduğu uç ise güney kutbudur.

Sıradan demir talaşı ve bir parça kağıt kullanarak manyetik alanı görsel olarak değerlendirmek çok uygundur.
Kalıcı bir mıknatısın üzerine bir parça kağıt koyar ve üzerine talaş serpersek, demir parçacıkları manyetik alan çizgilerine göre sıralanacaktır.

Bir iletken için güç hatlarının yönü, ünlü formülle uygun bir şekilde belirlenir. burgu kuralı veya sağ el kuralı. Elimizi başparmağımız akımın yönünü (eksiden artıya) gösterecek şekilde iletkenin etrafına sararsak, kalan 4 parmak bize manyetik alan çizgilerinin yönünü gösterecektir.

Ve Lorentz kuvvetinin yönü, manyetik alanın yüklü bir parçacığa veya akımlı iletkene etki ettiği kuvvettir. sol el kuralı.
Sol elimizi, 4 parmağımız iletkendeki akımın yönüne bakacak şekilde ve kuvvet çizgileri avuç içine girecek şekilde manyetik bir alana yerleştirirsek, o zaman başparmak, iletkene etki eden kuvvet olan Lorentz kuvvetinin yönünü gösterecektir. iletken manyetik alana yerleştirilir.

Hepsi bu. Aklınıza takılan soruları yorumlarda sormayı unutmayın.

MANYETİK ALAN

Manyetik alan, insanlar için görünmez ve soyut olan özel bir madde türüdür.
bilincimizden bağımsız olarak var olur.
Antik çağlarda bile bilimsel düşünürler mıknatısın çevresinde bir şeyin var olduğunu tahmin ediyorlardı.

Manyetik iğne.

Manyetik iğne, elektrik akımının manyetik etkisini incelerken gerekli bir cihazdır.
Bir iğnenin ucuna monte edilmiş küçük bir mıknatıstır ve iki kutbu vardır: kuzey ve güney. Manyetik iğne, iğnenin ucunda serbestçe dönebilir.
Manyetik iğnenin kuzey ucu her zaman "kuzey"i gösterir.
Manyetik iğnenin kutuplarını birleştiren çizgiye manyetik iğnenin ekseni denir.
Herhangi bir pusulada benzer bir manyetik iğne bulunur - kendini yönlendirmek için bir cihaz.

Manyetik alan nereden kaynaklanır?

Oersted'in deneyi (1820) - akımlı bir iletken ile manyetik bir iğnenin nasıl etkileşime girdiğini gösterir.

Elektrik devresi kapatıldığında manyetik iğne orijinal konumundan sapar; devre açıldığında manyetik iğne orijinal konumuna döner.

Akım taşıyan bir iletkenin etrafındaki boşlukta (ve genel durumda herhangi bir hareketli elektrik yükünün etrafında) bir manyetik alan ortaya çıkar.
Bu alanın manyetik kuvvetleri iğneye etki eder ve onu döndürür.

Genel olarak söyleyebiliriz
Hareketli elektrik yüklerinin etrafında bir manyetik alanın ortaya çıktığı.
Elektrik akımı ve manyetik alan birbirinden ayrılamaz.

BU İLGİNÇ...

Pek çok gök cisminin (gezegenler ve yıldızlar) kendi manyetik alanları vardır.
Ancak en yakın komşularımız olan Ay, Venüs ve Mars'ın manyetik alanı yoktur.
dünyevi olana benzer.
___

Gilbert, bir demir parçası mıknatısın bir kutbuna yaklaştırıldığında diğer kutbun daha güçlü bir şekilde çekmeye başladığını keşfetti. Bu fikrin patenti Gilbert'in ölümünden yalnızca 250 yıl sonra alındı.

90'lı yılların ilk yarısında yeni Gürcü paraları ortaya çıktığında - lari,
yerel yankesiciler mıknatıs aldı,
Çünkü Bu madeni paraların yapıldığı metal bir mıknatıs tarafından iyi bir şekilde çekilmişti!

Bir dolarlık banknotu köşeden alıp güçlü bir mıknatısın yakınında tutarsanız
(örneğin at nalı şeklinde), düzgün olmayan bir manyetik alan yaratan kağıt parçası
kutuplardan birine doğru sapacaktır. Dolar banknotundaki mürekkebin demir tuzları içerdiği ortaya çıktı.
manyetik özelliklere sahip olduğundan dolar mıknatısın kutuplarından birine çekilir.

Büyük bir mıknatısı marangozun kabarcık seviyesine yakın tutarsanız, kabarcık hareket edecektir.
Gerçek şu ki kabarcık seviyesi diyamanyetik sıvı ile dolu. Böyle bir sıvı manyetik alana yerleştirildiğinde, içinde ters yönde bir manyetik alan oluşturulur ve alanın dışına itilir. Bu nedenle sıvının içindeki kabarcık mıknatısa yaklaşır.

ONLARI BİLMENİZ GEREKİR!

Rus Donanması'ndaki manyetik pusula işinin organizatörü, ünlü bir saptırıcı bilim adamıydı.
1. rütbenin kaptanı, pusula teorisi üzerine bilimsel çalışmaların yazarı I.P. Belavanet'ler.
"Pallada" firkateyni ile dünya turuna katılan ve 1853-56 Kırım Savaşı'na katılan. Dünyada bir geminin manyetikliğini ortadan kaldıran ilk kişiydi (1863)
ve demir denizaltının içine pusula yerleştirme sorununu çözdü.
1865'te ülkenin Kronstadt'taki ilk Pusula Gözlemevi'nin başına atandı.

Manyetik alan, mıknatıslar, akımlı iletkenler (hareketli yüklü parçacıklar) tarafından oluşturulan ve mıknatısların, iletkenlerin akımla (hareketli yüklü parçacıklar) etkileşimi ile tespit edilebilen, maddenin özel bir şeklidir.

Oersted'in deneyimi

Elektriksel ve manyetik olaylar arasında derin bir bağlantı olduğunu gösteren ilk deneyler (1820'de gerçekleştirildi) Danimarkalı fizikçi H. Oersted'in deneyleriydi.

Bir iletkenin yanına yerleştirilen manyetik iğne, iletkendeki akım açıldığında belirli bir açıyla döner. Devre açıldığında ok orijinal konumuna geri döner.

G. Oersted'in deneyiminden bu iletkenin çevresinde manyetik bir alan olduğu sonucu çıkıyor.

Ampere'nin deneyimi
İçinden elektrik akımının aktığı iki paralel iletken birbiriyle etkileşime girer: akımlar aynı yöndeyse çekerler, akımlar ters yöndeyse iterler. Bu, iletkenlerin etrafında ortaya çıkan manyetik alanların etkileşimi nedeniyle oluşur.

Manyetik alanın özellikleri

1. Maddi olarak, yani. bizden ve onun hakkındaki bilgimizden bağımsız olarak var olur.

2. Mıknatısların, akımı olan iletkenlerin (hareketli yüklü parçacıklar) oluşturduğu

3. Mıknatısların, iletkenlerin akımla etkileşimi ile tespit edilir (hareketli yüklü parçacıklar)

4. Mıknatıslar, akım taşıyan iletkenler (hareketli yüklü parçacıklar) üzerinde bir miktar kuvvetle etki eder

5. Doğada manyetik yük yoktur. Kuzey ve güney kutuplarını ayırıp tek kutuplu bir gövde elde edemezsiniz.

6. Cisimlerin manyetik özelliklere sahip olmasının sebebi Fransız bilim adamı Ampere tarafından bulunmuştur. Ampere, herhangi bir cismin manyetik özelliklerinin, içindeki kapalı elektrik akımları tarafından belirlendiği sonucunu ortaya koydu.

Bu akımlar elektronların bir atomdaki yörüngeler etrafındaki hareketini temsil eder.

Bu akımların dolaştığı düzlemler, vücudu oluşturan moleküllerin termal hareketi nedeniyle birbirlerine göre rastgele konumlanırsa, etkileşimleri karşılıklı olarak dengelenir ve vücut herhangi bir manyetik özellik göstermez.

Ve bunun tersi de geçerlidir: Elektronların döndüğü düzlemler birbirine paralelse ve normallerin bu düzlemlere yönleri çakışırsa, bu tür maddeler dış manyetik alanı arttırır.


7. Manyetik kuvvetler, manyetik kuvvet çizgileri adı verilen manyetik alanda belirli yönlerde etki eder. Onların yardımıyla, belirli bir durumda manyetik alanı rahat ve net bir şekilde gösterebilirsiniz.

Manyetik alanı daha doğru bir şekilde tasvir etmek için, alanın daha güçlü olduğu yerlerde alan çizgilerinin daha yoğun gösterilmesi gerektiği, yani. birbirine daha yakın. Ve tam tersi, alanın daha zayıf olduğu yerlerde daha az alan çizgisi gösterilir; daha az sıklıkla bulunur.

8. Manyetik alan, manyetik indüksiyon vektörü ile karakterize edilir.

Manyetik indüksiyon vektörü, manyetik alanı karakterize eden bir vektör miktarıdır.

Manyetik indüksiyon vektörünün yönü, belirli bir noktada serbest manyetik iğnenin kuzey kutbunun yönüyle çakışır.

Alan indüksiyon vektörünün yönü ve akım gücü I "sağ vida (jimlet) kuralı" ile ilişkilidir:

bir jileti iletkendeki akım yönünde vidalarsanız, sapının ucunun belirli bir noktadaki hareket hızının yönü, bu noktadaki manyetik indüksiyon vektörünün yönüyle çakışacaktır.

Durgun bir elektrik yükünün bir elektrik alanı aracılığıyla başka bir yüke etki etmesi gibi, bir elektrik akımı da bir başka akıma etki eder. manyetik alan. Manyetik alanın kalıcı mıknatıslar üzerindeki etkisi, maddenin atomlarında hareket eden ve mikroskobik dairesel akımlar oluşturan yükler üzerindeki etkisine indirgenir.

doktrini elektromanyetizma iki hüküm dayanmaktadır:

  • manyetik alan hareketli yüklere ve akımlara etki eder;
  • Akımların ve hareketli yüklerin etrafında bir manyetik alan oluşur.

Mıknatıs etkileşimi

Kalıcı mıknatıs(veya manyetik iğne) Dünyanın manyetik meridyeni boyunca yönlendirilir. Kuzeyi gösteren uca denir kuzey kutbu(N) ve karşı uç ise güney kutbu(S). İki mıknatısı birbirine yaklaştırdığımızda benzer kutupların birbirini ittiğini, farklı kutupların ise birbirini çektiğini görürüz ( pirinç. 1 ).

Kalıcı bir mıknatısı iki parçaya keserek kutupları ayırırsak, her birinin aynı zamanda iki kutup, yani kalıcı bir mıknatıs olacak ( pirinç. 2 ). Her iki kutup da (kuzey ve güney) birbirinden ayrılamaz ve eşit haklara sahiptir.

Dünyanın veya kalıcı mıknatısların yarattığı manyetik alan, elektrik alanı gibi manyetik kuvvet çizgileriyle temsil edilir. Bir mıknatısın manyetik alan çizgilerinin bir resmi, üzerine demir talaşlarının eşit bir tabaka halinde serpildiği bir kağıt yaprağının üzerine yerleştirilmesiyle elde edilebilir. Talaş, manyetik bir alana maruz kaldığında mıknatıslanır; her birinin kuzey ve güney kutupları vardır. Zıt kutuplar birbirine yaklaşma eğilimindedir ancak bu durum talaşın kağıda sürtünmesi ile önlenir. Parmağınızla kağıda hafifçe vurursanız sürtünme azalacak ve talaşlar birbirine çekilerek manyetik alan çizgilerini gösteren zincirler oluşturacaktır.

Açık pirinç. 3 manyetik alan çizgilerinin yönünü gösteren, doğrudan mıknatıs alanındaki talaşın ve küçük manyetik okların konumunu gösterir. Bu yön manyetik iğnenin kuzey kutbunun yönü olarak alınır.

Oersted'in deneyimi. Akımın manyetik alanı

19. yüzyılın başında. Danimarkalı bilim adamı Ørsted keşfettiğinde önemli bir keşif yaptı elektrik akımının kalıcı mıknatıslar üzerindeki etkisi . Manyetik bir iğnenin yanına uzun bir tel yerleştirdi. Telden akım geçtiğinde ok döndü ve kendisine dik olarak konumlandırmaya çalıştı ( pirinç. 4 ). Bu durum iletken çevresinde manyetik alanın ortaya çıkmasıyla açıklanabilir.

Akım taşıyan düz bir iletkenin oluşturduğu manyetik alan çizgileri, kendisine dik bir düzlemde yer alan ve merkezleri akımın geçtiği noktada bulunan eşmerkezli dairelerdir ( pirinç. 5 ). Çizgilerin yönü sağ vida kuralına göre belirlenir:

Vida alan çizgileri yönünde döndürülürse iletkendeki akım yönünde hareket edecektir. .

Manyetik alanın güç karakteristiği manyetik indüksiyon vektörü B . Her noktada alan çizgisine teğet olarak yönlendirilir. Elektrik alan çizgileri pozitif yüklerde başlayıp negatif yüklerde biter ve bu alandaki yüke etki eden kuvvet her noktada çizgiye teğet olarak yönlendirilir. Elektrik alanından farklı olarak, doğada “manyetik yüklerin” bulunmamasından dolayı manyetik alan çizgileri kapalıdır.

Bir akımın manyetik alanı temel olarak kalıcı bir mıknatısın yarattığı alandan farklı değildir. Bu anlamda, düz bir mıknatısın bir analogu, uzun bir solenoiddir - uzunluğu, çapından önemli ölçüde daha büyük olan bir tel bobinidir. Onun yarattığı manyetik alan çizgilerinin diyagramı, şekilde gösterilmiştir. pirinç. 6 , düz bir mıknatısınkine benzer ( pirinç. 3 ). Daireler, solenoid sargıyı oluşturan telin kesitlerini gösterir. Telin içinden gözlemciden uzağa doğru akan akımlar çarpı işaretleri ile gösterilir ve zıt yöndeki (gözlemciye doğru) akımlar noktalarla gösterilir. Aynı gösterimler, çizim düzlemine dik olan manyetik alan çizgileri için de kabul edilir ( pirinç. 7 a, b).

Solenoid sargısındaki akımın yönü ve içindeki manyetik alan çizgilerinin yönü de sağ vida kuralıyla ilişkilidir ve bu durumda bu kural aşağıdaki gibi formüle edilir:

Solenoidin eksenine bakarsanız, saat yönünde akan akım, içinde yönü sağ vidanın hareket yönüyle çakışan bir manyetik alan oluşturur ( pirinç. 8 )

Bu kurala dayanarak, şekilde gösterilen solenoidin anlaşılması kolaydır. pirinç. 6 Kuzey kutbu onun sağ ucu, güney kutbu ise soludur.

Solenoidin içindeki manyetik alan tekdüzedir - manyetik indüksiyon vektörünün burada sabit bir değeri vardır (B = sabit). Bu bakımdan solenoid, içinde düzgün bir elektrik alanının oluşturulduğu paralel plakalı bir kapasitöre benzer.

Akım taşıyan bir iletkene manyetik alanda etki eden kuvvet

Manyetik alanda akım taşıyan bir iletkene bir kuvvetin etki ettiği deneysel olarak tespit edilmiştir. Düzgün bir alanda, B alan vektörüne dik olarak yerleştirilmiş, içinden bir akımın aktığı l uzunluğunda düz bir iletken şu kuvveti etkiler: F = ben l B .

Kuvvetin yönü belirlendi sol el kuralı:

Sol elin uzatılmış dört parmağı iletkendeki akım yönünde yerleştirilirse ve avuç içi B vektörüne dik ise, o zaman uzatılmış başparmak iletkene etki eden kuvvetin yönünü gösterecektir. (pirinç. 9 ).

Manyetik alanda akım bulunan bir iletkene etki eden kuvvetin, elektrik kuvveti gibi kuvvet çizgilerine teğet olarak değil, onlara dik olarak yönlendirildiğine dikkat edilmelidir. Kuvvet çizgileri üzerinde bulunan iletken manyetik kuvvetten etkilenmez.

Denklem F = IlB Manyetik alan indüksiyonunun niceliksel bir özelliğini vermenizi sağlar.

Davranış iletkenin özelliklerine bağlı değildir ve manyetik alanın kendisini karakterize eder.

Manyetik indüksiyon vektörü B'nin büyüklüğü, içinden bir amperlik bir akımın aktığı, kendisine dik olarak yerleştirilmiş birim uzunluktaki bir iletkene etki eden kuvvete sayısal olarak eşittir.

SI sisteminde manyetik alan indüksiyonunun birimi tesladır (T):

Manyetik alan. Tablolar, diyagramlar, formüller

(Mıknatısların etkileşimi, Oersted deneyi, manyetik indüksiyon vektörü, vektör yönü, süperpozisyon ilkesi. Manyetik alanların grafiksel gösterimi, manyetik indüksiyon çizgileri. Manyetik akı, alanın enerji karakteristiği. Manyetik kuvvetler, Amper kuvveti, Lorentz kuvveti. Yüklü parçacıkların hareketi Manyetik alanda maddenin manyetik özellikleri, Ampere hipotezi).