Поток вектора магнитной индукции (магнитный поток)

Продолжаем усиленно проходить магнетизм. Сегодня у нас очень простая тема, а именно магнитный поток.

Что же это такое? Эта величина показывает сколько силовых линий пронизывают нашу площадку (контур). То есть у вас есть, например, кольцо. И вы его поместили в магнитное поле, которое своими силовыми линиями пронизывает ваше колечко.

Ну и нам также нужно уметь определять величину магнитного потока, которая обозначается буквой Ф и измеряется в веберах (Вб). А вот и его формула.

Теперь давайте узнаем что обозначают все эти буквы:

• B – магнитная индукция поля
• S – площадь контура (рамки)
• α – угол между нормалью к контуру и вектором магнитной индукции B

Нормаль – это перпендикуляр к нашей поверхности. Зачем же учитывать этот самый косинус? Дело в том, что есть две составляющие магнитного поля: перпендикулярная и параллельная. И пронизывает контур именно перпендикулярная составляющая, а параллельная идет “вскользь”.

Ну вот мы и обсудили магнитный поток через контур. Но на очереди еще несколько контуров. Если мы несколько таких круговых контуров соединим последовательно (один за другим), то мы получим катушку. Если через такую катушку пропускать ток, то она будет выступать в роли электромагнита, то есть порождать свое магнитное поле, которое будет ее саму и пронизывать.

А поскольку магнитное поле пронизывает каждый отдельный контур в катушке, то суммарный магнитный поток через катушку можно вычислить вот так:

• B – магнитное поле, создаваемое катушкой
• S – площадь одного контура (поперечного сечения)
• Число витков (контуров)

Почему мы не учитываем косинус угла? Дело в том, что поле внутри катушке мы можем считать однородным и направленным перпендикулярно самому контуру.

Поскольку контур порождает свое собственное магнитное поле, которое уже и вызывает магнитный поток, то проще всего найти этот магнитный поток через характеристики самой катушки и тока в ней. И такая формула тоже есть.

• L – индуктивность катушки
• I – ток, который протекает через катушку

При помощи этой формулы мы и можем найти магнитный поток из характеристик самого контура.