تعيين التدفق المغناطيسي في الفيزياء. تدفق تحريض المجال المغناطيسي. من المثير للاهتمام معرفة ذلك

تُظهر الصورة مجالًا مغناطيسيًا موحدًا. متجانس يعني نفس الشيء في جميع النقاط في حجم معين. يتم وضع سطح بمساحة S في الحقل ، وتتقاطع خطوط المجال مع السطح.

تحديد التدفق المغناطيسي:

التدفق المغناطيسي Ф عبر السطح S هو عدد خطوط متجه الحث المغناطيسي B التي تمر عبر السطح S.

صيغة التدفق المغناطيسي:

هنا α هي الزاوية بين اتجاه ناقل الحث المغناطيسي B والعادي للسطح S.

يمكن أن نرى من معادلة التدفق المغناطيسي أن أقصى تدفق مغناطيسي سيكون عند cos α = 1 ، وهذا سيحدث عندما يكون المتجه B موازيًا للخط الطبيعي للسطح S. سيكون الحد الأدنى للتدفق المغناطيسي عند cos α = 0 ، سيكون هذا عندما يكون المتجه B متعامدًا على الخط العمودي على السطح S ، لأنه في هذه الحالة ستنزلق خطوط المتجه B فوق السطح S دون عبوره.

ووفقًا لتعريف التدفق المغناطيسي ، يتم أخذ خطوط ناقل الحث المغناطيسي التي تتقاطع مع سطح معين في الاعتبار فقط.

يتم قياس التدفق المغناطيسي بوحدات الويب (فولت بالثواني): 1 واط \ u003d 1 فولت * ثانية. بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم Maxwell لقياس التدفق المغناطيسي: 1 wb \ u003d 10 8 μs. وفقًا لذلك ، 1 μs = 10-8 wb.

التدفق المغناطيسي هو كمية قياسية.

طاقة المجال المغناطيسي الحالي

حول الموصل مع التيار يوجد مجال مغناطيسي به طاقة. حيث أنها لا تأتي من؟ يحتوي المصدر الحالي المتضمن في الدائرة الكهربائية على احتياطي طاقة. في لحظة إغلاق الدائرة الكهربائية ، ينفق المصدر الحالي جزءًا من طاقته للتغلب على عمل EMF الناشئ للحث الذاتي. هذا الجزء من الطاقة ، المسمى بالطاقة الذاتية للتيار ، يذهب إلى تكوين مجال مغناطيسي. طاقة المجال المغناطيسي تساوي الطاقة الذاتية للتيار. الطاقة الذاتية للتيار مساوية عدديًا للعمل الذي يجب أن يقوم به المصدر الحالي للتغلب على EMF للحث الذاتي من أجل إنشاء تيار في الدائرة.

تتناسب طاقة المجال المغناطيسي الناتج عن التيار طرديًا مع مربع القوة الحالية. أين تختفي طاقة المجال المغناطيسي بعد توقف التيار؟ - تبرز (عند فتح دائرة بتيار كبير بدرجة كافية ، قد تحدث شرارة أو قوس)

4.1 قانون الحث الكهرومغناطيسي. الاستقراء الذاتي. الحث

الصيغ الأساسية

قانون الحث الكهرومغناطيسي (قانون فاراداي):

, (39)

أين هو الحث emf ؛ هو إجمالي التدفق المغناطيسي (وصلة التدفق).

التدفق المغناطيسي الناتج عن التيار في الدائرة ،

أين هو محاثة الدائرة ؛ هي القوة الحالية.

قانون فاراداي كما هو مطبق على الاستقراء الذاتي

قوة الحث التي تحدث عندما يدور الإطار مع التيار في مجال مغناطيسي ،

أين هو المجال المغناطيسي الحث ؛ هي منطقة الإطار ؛ هي السرعة الزاوية للدوران.

محاثة الملف اللولبي

, (43)

أين هو الثابت المغناطيسي ؛ هو النفاذية المغناطيسية للمادة ؛ هو عدد لفات الملف اللولبي ؛ هو المنطقة المقطعية للدوران ؛ هو طول الملف اللولبي.

تيار الدائرة المفتوحة

أين هي القوة الحالية المحددة في الدائرة ؛ هي محاثة الدائرة ؛ هي مقاومة الدائرة ؛ هي وقت الفتح.

القوة الحالية عند إغلاق الدائرة

. (45)

وقت الاسترخاء

أمثلة على حل المشكلات

مثال 1

يتغير المجال المغناطيسي وفقًا للقانون ، حيث = 15 مليون طن. ملف موصل دائري نصف قطره 20 سم يوضع في مجال مغناطيسي بزاوية لاتجاه المجال (في اللحظة الأولى من الزمن). أوجد قوة الحث التي تحدث في الملف في الوقت = 5 ثوان.

المحلول

وفقًا لقانون الحث الكهرومغناطيسي ، فإن قوة الحث الناشئة في الملف ، حيث يقترن التدفق المغناطيسي في الملف.

أين مساحة الملف ؛ هي الزاوية بين اتجاه ناقل الحث المغناطيسي والعادي للمحيط :.

عوض بالقيم العددية: = 15 mT ،، = 20 cm = = 0.2 m،.

الحسابات تعطي .

مثال 2

في مجال مغناطيسي منتظم مع استقراء = 0.2 T ، يوجد إطار مستطيل ، طول ضلعه المتحرك 0.2 m ويتحرك بسرعة = 25 m / s عموديًا على خطوط تحريض المجال (الشكل 42). تحديد emf للتحريض الذي يحدث في الدائرة.

المحلول

عندما يتحرك الموصل AB في مجال مغناطيسي ، تزداد مساحة الإطار ، وبالتالي يزداد التدفق المغناطيسي عبر الإطار ويحدث emf للحث.

وفقًا لقانون فاراداي ، أين إذن لكن إذن.

تشير العلامة "-" إلى أن التيار الكهربي الحثي والتيار التعريفي يتم توجيههما عكس اتجاه عقارب الساعة.

الحث الذاتي

كل موصل يتدفق من خلاله التيار الكهربائي يكون في مجاله المغناطيسي الخاص.

عندما تتغير القوة الحالية في الموصل ، يتغير الحقل m ، أي التدفق المغناطيسي الناتج عن هذه التغييرات الحالية. يؤدي التغيير في التدفق المغناطيسي إلى ظهور مجال كهربائي دوامة ويظهر تحريض EMF في الدائرة. هذه الظاهرة تسمى الحث الذاتي ، الحث الذاتي هو ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي في الدائرة الكهربائية نتيجة للتغير في قوة التيار. يسمى emf الناتج emf الاستقراء الذاتي.

مظهر من مظاهر ظاهرة الاستقراء الذاتي

إغلاق الدائرة عندما يتم إغلاق الدائرة ، يزداد التيار ، مما يؤدي إلى زيادة التدفق المغناطيسي في الملف ، ينشأ مجال كهربائي دوامة موجه ضد التيار ، أي يحدث EMF للحث الذاتي في الملف ، مما يمنع التيار من الارتفاع في الدائرة (يبطئ مجال الدوامة الإلكترونات). نتيجة ل تضيء L1 لاحقًا ،من L2.

دائرة مفتوحة عندما يتم فتح الدائرة الكهربائية ، ينخفض ​​التيار ، ويحدث انخفاض في تدفق m في الملف ، ويظهر مجال كهربائي دوامة ، موجه مثل التيار (يميل إلى الحفاظ على نفس قوة التيار) ، أي تظهر emf ذاتية الاستقراء في الملف ، والتي تحافظ على التيار في الدائرة. نتيجة لذلك ، عند إيقاف تشغيل L يومض بشكل مشرق.الاستنتاج في الهندسة الكهربائية ، تتجلى ظاهرة الحث الذاتي عند إغلاق الدائرة (يزيد التيار الكهربائي تدريجيًا) وعند فتح الدائرة (التيار الكهربائي لا يختفي على الفور).

الحث

ما الذي تعتمد عليه المجالات الكهرومغناطيسية للحث الذاتي؟ يخلق التيار الكهربائي مجاله المغناطيسي الخاص. الفيض المغناطيسيمن خلال الدائرة يتناسب مع تحريض المجال المغناطيسي (Ф ~ B) ، الحث يتناسب مع القوة الحالية في الموصل (B ~ I) ، وبالتالي يتناسب التدفق المغناطيسي مع القوة الحالية (Ф ~ I). يعتمد emf للحث الذاتي على معدل التغيير في القوة الحالية في الدائرة الكهربائية ، وعلى خصائص الموصل (الحجم والشكل) وعلى النفاذية المغناطيسية النسبية للوسط الذي يوجد فيه الموصل. الكمية الفيزيائية التي توضح اعتماد EMF للحث الذاتي على حجم وشكل الموصل وعلى البيئة التي يقع فيها الموصل تسمى معامل الحث الذاتي أو الحث. الحث - فيزيائي. قيمة مساوية عدديًا لـ EMF للحث الذاتي التي تحدث في الدائرة عندما تتغير القوة الحالية بمقدار 1 أمبير في ثانية واحدة. أيضًا ، يمكن حساب المحاثة بالصيغة:

حيث F هو التدفق المغناطيسي عبر الدائرة ، أنا هي القوة الحالية في الدائرة.

وحدات النظام الدولي للحث:

يعتمد تحريض الملف على: عدد الدورات ، حجم وشكل الملف ، والنفاذية المغناطيسية النسبية للوسط (النواة ممكنة).

الحث الذاتي EMF

تمنع EMF للحث الذاتي زيادة القوة الحالية عند تشغيل الدائرة وانخفاض القوة الحالية عند فتح الدائرة.

لتوصيف مغنطة مادة في مجال مغناطيسي ، نستخدمها عزم مغناطيسي (ص م ). إنه يساوي عدديًا العزم الميكانيكي الذي تختبره مادة في مجال مغناطيسي باستقراء 1 T.

تميزه اللحظة المغناطيسية لوحدة حجم مادة ما مغنطة - أنا ، يتم تحديده بواسطة الصيغة:

أنا=ص م /الخامس , (2.4)

أين الخامس هو حجم المادة.

يتم قياس المغناطيسية في نظام SI ، مثل التوتر ، في أكون، الكمية متجهة.

تتميز الخواص المغناطيسية للمواد القابلية المغناطيسية السائبة - ج ا , الكمية بلا أبعاد.

إذا تم وضع الجسم في مجال مغناطيسي مع الحث الخامس 0 ، ثم يحدث المغنطة. نتيجة لذلك ، يخلق الجسم مجاله المغناطيسي مع الحث الخامس " الذي يتفاعل مع المجال الممغنط.

في هذه الحالة ، ناقل الحث في البيئة (الخامس)سوف تتكون من ناقلات:

ب = ب 0 + V. " (تم حذف علامة المتجه) ، (2.5)

أين الخامس " - تحريض المجال المغناطيسي الخاص للمادة الممغنطة.

يتم تحديد تحريض المجال الخاص به من خلال الخصائص المغناطيسية للمادة ، والتي تتميز بقابلية مغناطيسية حجمية - ج ا ، التعبير صحيح: الخامس " = ج ا الخامس 0 (2.6)

اقسم على م 0 التعبير (2.6):

الخامس " / م ا = ج ا الخامس 0 / م 0

نحن نحصل: ح " = ج ا ح 0 , (2.7)

لكن ح " يحدد مغنطة المادة أنا ، بمعنى آخر. ح " = أنا ، ثم من (2.7):

أنا = ج ا ح 0 . (2.8)

وبالتالي ، إذا كانت المادة في مجال مغناطيسي خارجي بقوة ح 0 ، ثم يتم تعريف الاستقراء بداخله بالتعبير:

ب = ب 0 + V. " = م 0 ح 0 + م 0 ح " = م 0 0 + أنا)(2.9)

يكون التعبير الأخير صالحًا تمامًا عندما يكون اللب (المادة) في مجال مغناطيسي خارجي موحد تمامًا (حلقة مغلقة ، ملف لولبي طويل بلا حدود ، إلخ).

ما هو التدفق المغناطيسي؟

تُظهر الصورة مجالًا مغناطيسيًا موحدًا. متجانس يعني نفس الشيء في جميع النقاط في حجم معين. يتم وضع سطح بمساحة S في الحقل ، وتتقاطع خطوط المجال مع السطح.

تعريف التدفق المغناطيسي

تعريف التدفق المغناطيسي:

التدفق المغناطيسي Ф عبر السطح S هو عدد خطوط متجه الحث المغناطيسي B التي تمر عبر السطح S.

صيغة التدفق المغناطيسي

صيغة التدفق المغناطيسي:

هنا α هي الزاوية بين اتجاه ناقل الحث المغناطيسي B والعادي للسطح S.

يمكن أن نرى من معادلة التدفق المغناطيسي أن أقصى تدفق مغناطيسي سيكون عند cos α = 1 ، وهذا سيحدث عندما يكون المتجه B موازيًا للخط الطبيعي للسطح S. سيكون الحد الأدنى للتدفق المغناطيسي عند cos α = 0 ، سيكون هذا عندما يكون المتجه B متعامدًا على الخط العمودي على السطح S ، لأنه في هذه الحالة ستنزلق خطوط المتجه B فوق السطح S دون عبورها.

ووفقًا لتعريف التدفق المغناطيسي ، يتم أخذ خطوط ناقل الحث المغناطيسي التي تتقاطع مع سطح معين في الاعتبار فقط.

التدفق المغناطيسي هو كمية قياسية.

يتم قياس التدفق المغناطيسي

يتم قياس التدفق المغناطيسي بوحدات الويب (فولت بالثواني): 1 واط \ u003d 1 فولت * ثانية.

بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم Maxwell لقياس التدفق المغناطيسي: 1 wb \ u003d 10 8 μs. وفقًا لذلك ، 1 μs = 10-8 wb.

المواد المغناطيسية هي تلك التي تخضع لتأثير مجالات القوة الخاصة ، وبالتالي ، فإن المواد غير المغناطيسية لا تخضع لقوى المجال المغناطيسي أو تخضع لها بشكل ضعيف ، والتي يتم تمثيلها عادةً بخطوط القوة (التدفق المغناطيسي) التي لها خصائص معينة. بالإضافة إلى تشكيل حلقات مغلقة دائمًا ، فإنهم يتصرفون كما لو كانوا مرنين ، أي أثناء التشويه ، يحاولون العودة إلى مسافتهم السابقة وإلى شكلهم الطبيعي.

قوة غير مرئية

تميل المغناطيسات إلى جذب بعض المعادن ، وخاصة الحديد والصلب ، وكذلك سبائك النيكل والنيكل والكروم والكوبالت. المواد التي تخلق قوى جذابة هي المغناطيس. هناك أنواع مختلفة. المواد التي يمكن أن تكون ممغنطة بسهولة تسمى المغناطيسية الحديدية. يمكن أن تكون صلبة أو لينة. المواد المغناطيسية اللينة مثل الحديد تفقد خصائصها بسرعة. تسمى المغناطيسات المصنوعة من هذه المواد مؤقتة. المواد الصلبة مثل الفولاذ تحتفظ بخصائصها لفترة أطول وتستخدم كمواد دائمة.

التدفق المغناطيسي: التعريف والتوصيف

يوجد حول المغناطيس مجال قوة معين ، وهذا يخلق إمكانية الطاقة. التدفق المغناطيسي يساوي ناتج متوسط ​​مجالات القوة للسطح العمودي الذي يخترقه. يتم تصويره باستخدام الرمز "" ، ويتم قياسه بوحدات تسمى Webers (WB). كمية التدفق المار منطقة معينة، من نقطة إلى أخرى حول الموضوع. وبالتالي ، فإن التدفق المغناطيسي هو ما يسمى بقياس قوة المجال المغناطيسي أو التيار الكهربائي ، بناءً على العدد الإجمالي لخطوط القوة المشحونة التي تمر عبر منطقة معينة.

الكشف عن سر التدفقات المغناطيسية

جميع المغناطيسات ، بغض النظر عن شكلها ، لها منطقتان ، تسمى الأقطاب ، قادرة على إنتاج سلسلة معينة من نظام منظم ومتوازن من خطوط القوة غير المرئية. تشكل هذه الخطوط من التيار حقلاً خاصًا يكون شكله أكثر كثافة في بعض الأجزاء منه في أجزاء أخرى. المناطق ذات الجذب الأكبر تسمى الأعمدة. لا يمكن الكشف عن خطوط حقل المتجه بالعين المجردة. من الناحية المرئية ، تظهر دائمًا كخطوط قوة ذات أقطاب لا لبس فيها في كل طرف من نهاية المادة ، حيث تكون الخطوط أكثر كثافة وتركيزًا. التدفق المغناطيسي هو خطوط تخلق اهتزازات جذب أو تنافر ، تظهر اتجاهها وشدتها.

خطوط التدفق المغناطيسي

تعرف خطوط القوة المغناطيسية بأنها منحنيات تتحرك على طول مسار معين في مجال مغناطيسي. يُظهر ظل هذه المنحنيات عند أي نقطة اتجاه المجال المغناطيسي فيها. تحديد:

    يشكل كل خط تدفق حلقة مغلقة.

    لا تتقاطع خطوط الحث هذه أبدًا ، ولكنها تميل إلى الانكماش أو التمدد ، وتغيير أبعادها في اتجاه أو آخر.

    كقاعدة عامة ، خطوط القوة لها بداية ونهاية على السطح.

    هناك أيضًا اتجاه معين من الشمال إلى الجنوب.

    تشكل خطوط المجال القريبة من بعضها البعض مجالًا مغناطيسيًا قويًا.

  • عندما تكون الأقطاب المتجاورة متماثلة (شمال-شمال أو جنوب-جنوب) ، فإنها تتنافر. عندما لا يتم محاذاة الأقطاب المجاورة (شمال - جنوب أو جنوب - شمال) ، فإنها تنجذب إلى بعضها البعض. هذا التأثير يذكرنا بالتعبير الشهير الذي يجذب الأضداد.

الجزيئات المغناطيسية ونظرية ويبر

تعتمد نظرية ويبر على حقيقة أن جميع الذرات مغناطيسية بسبب الروابط بين الإلكترونات في الذرات. تتحد مجموعات الذرات معًا بطريقة تدور فيها الحقول المحيطة بها في نفس الاتجاه. تتكون هذه الأنواع من المواد من مجموعات من المغناطيسات الصغيرة (عند النظر إليها على المستوى الجزيئي) حول الذرات ، مما يعني أن المادة المغناطيسية تتكون من جزيئات لها قوى جذب. تُعرف باسم ثنائيات الأقطاب ويتم تجميعها في مجالات. عندما تكون المادة ممغنطة ، تصبح جميع المجالات واحدة. تفقد المادة قدرتها على الجذب والصد عندما تنفصل مجالاتها. تشكل ثنائيات الأقطاب معًا مغناطيسًا ، ولكن بشكل فردي ، يحاول كل واحد منهم صد القطب أحادي القطب ، وبالتالي جذب القطبين المعاكسين.

الحقول والأعمدة

يتم تحديد قوة واتجاه المجال المغناطيسي بواسطة خطوط التدفق المغناطيسي. تكون منطقة الجذب أقوى حيث تكون الخطوط قريبة من بعضها البعض. الخطوط هي الأقرب لعمود قاعدة القضيب ، حيث يكون الجاذبية أقوى. كوكب الأرض نفسه في هذا المجال القوي. إنه يعمل كما لو أن لوحة ممغنطة مخططة عملاقة تمر في منتصف الكوكب. يتم توجيه القطب الشمالي لإبرة البوصلة نحو نقطة تسمى القطب المغناطيسي الشمالي ، والقطب الجنوبي يشير إلى الجنوب المغناطيسي. ومع ذلك ، فإن هذه الاتجاهات تختلف عن القطب الشمالي والجنوبي الجغرافي.

طبيعة المغناطيسية

تلعب المغناطيسية دورًا مهمًا في الهندسة الكهربائية والإلكترونية ، لأنه بدون مكوناتها مثل المرحلات ، والملفات اللولبية ، والمحثات ، والخنق ، والملفات ، ومكبرات الصوت ، والمحركات الكهربائية ، والمولدات ، والمحولات ، وعدادات الكهرباء ، وما إلى ذلك لن تعمل. يمكن العثور على المغناطيس في الحالة الطبيعية في شكل خامات مغناطيسية. هناك نوعان رئيسيان ، وهما أكسيد الحديد الأسود وحجر الحديد المغناطيسي. يتم تقديم التركيب الجزيئي لهذه المادة في حالة غير مغناطيسية كدائرة مغناطيسية فضفاضة أو جزيئات صغيرة فردية يتم ترتيبها بحرية بترتيب عشوائي. عندما تكون مادة ممغنطة ، يتغير هذا الترتيب العشوائي للجزيئات ، وتصطف الجزيئات الجزيئية العشوائية الصغيرة بطريقة تنتج سلسلة كاملة من الترتيبات. تسمى فكرة المحاذاة الجزيئية للمواد المغناطيسية نظرية ويبر.

القياس والتطبيق العملي

تستخدم المولدات الأكثر شيوعًا التدفق المغناطيسي لتوليد الكهرباء. تستخدم قوتها على نطاق واسع في المولدات الكهربائية. يُطلق على الجهاز الذي يقيس هذه الظاهرة المثيرة للاهتمام مقياس التدفق ، وهو يتكون من ملف وأجهزة إلكترونية تقوم بتقييم التغير في الجهد في الملف. في الفيزياء ، يعتبر التدفق مؤشرًا لعدد خطوط القوة التي تمر عبر منطقة معينة. التدفق المغناطيسي هو قياس عدد خطوط القوة المغناطيسية.

في بعض الأحيان ، يمكن أن يكون للمادة غير المغناطيسية أيضًا خصائص نفاذية مغناطيسية وامتياز مغناطيسي. حقيقة مثيرة للاهتمامهو أن قوى الجذب يمكن تدميرها بالتسخين أو ضربها بمطرقة من نفس المادة ، لكن لا يمكن تدميرها أو عزلها ببساطة عن طريق كسر عينة كبيرة إلى قسمين. سيكون لكل قطعة مكسورة قطبها الشمالي والجنوبي ، مهما كانت القطع صغيرة.

الحث المغناطيسي - هي كثافة التدفق المغناطيسي عند نقطة معينة في المجال. وحدة الحث المغناطيسي هي تسلا.(1 T \ u003d 1 Wb / م 2).

بالعودة إلى التعبير الذي تم الحصول عليه مسبقًا (1) ، يمكننا التحديد الكمي التدفق المغناطيسي عبر سطح معين كمنتج لحجم الشحنة المتدفقة عبر موصل يتماشى مع حدود هذا السطح مع الاختفاء التام للحقل المغناطيسي ، بمقاومة الدائرة الكهربائية التي تتدفق من خلالها هذه الشحنات

.

في التجارب الموصوفة أعلاه باستخدام ملف اختبار (حلقة) ، تمت إزالته إلى مسافة اختفت فيها جميع مظاهر المجال المغناطيسي. ولكن يمكنك ببساطة تحريك هذا الملف داخل الحقل وفي نفس الوقت ستتحرك الشحنات الكهربائية فيه أيضًا. دعونا نمرر في التعبير (1) للزيادات

Ф + Δ Ф = ص(ف - Δ ف) => Δ Ф = - رق => Δ ف\ u003d-ف / ص

أين Δ Ф و Δ ف- زيادات التدفق وعدد الرسوم. يتم تفسير العلامات المختلفة للزيادات من خلال حقيقة أن الشحنة الموجبة في تجارب إزالة الملف تتوافق مع اختفاء المجال ، أي زيادة سلبية في التدفق المغناطيسي.

بمساعدة دورة اختبار ، يمكنك استكشاف المساحة بأكملها حول المغناطيس أو الملف الحالي وبناء الخطوط ، واتجاه الظلال الذي يتوافق مع اتجاه ناقل الحث المغناطيسي في كل نقطة ب(تين. 3)

تسمى هذه الخطوط خطوط ناقل الحث المغناطيسي أو خطوط مغناطيسية .

يمكن تقسيم مساحة المجال المغناطيسي ذهنيًا عن طريق الأسطح الأنبوبية التي تشكلها الخطوط المغناطيسية ، ويمكن اختيار الأسطح بطريقة تجعل التدفق المغناطيسي داخل كل سطح (أنبوب) مساويًا عدديًا لواحد وتصور الخطوط المحورية بيانياً من هذه الأنابيب. تسمى هذه الأنابيب مفردة ، وتسمى خطوط محاورها خطوط مغناطيسية واحدة . إن صورة المجال المغناطيسي التي تم تصويرها بمساعدة خطوط مفردة لا تعطي فكرة نوعية فحسب ، بل تعطي أيضًا فكرة كمية عنها ، لأن. في هذه الحالة ، يتبين أن قيمة ناقل الحث المغناطيسي تساوي عدد الخطوط التي تمر عبر سطح الوحدة الطبيعي للمتجه ب، أ عدد الخطوط التي تمر عبر أي سطح يساوي قيمة التدفق المغناطيسي .

الخطوط المغناطيسية مستمرةويمكن تمثيل هذا المبدأ رياضيًا كـ

أولئك. التدفق المغناطيسي الذي يمر عبر أي سطح مغلق هو صفر .

التعبير (4) صالح للسطح ساي نموذج. إذا أخذنا في الاعتبار التدفق المغناطيسي الذي يمر عبر السطح الذي يتكون من لفات ملف أسطواني (الشكل 4) ، فيمكن تقسيمه إلى أسطح مكونة من المنعطفات الفردية ، أي س=س 1 +س 2 +...+سثمانية . علاوة على ذلك ، في الحالة العامة ، سوف تمر تدفقات مغناطيسية مختلفة عبر أسطح المنعطفات المختلفة. لذلك في الشكل. 4 ، ثمانية خطوط مغناطيسية مفردة تمر عبر أسطح المنعطفات المركزية للملف ، وأربعة فقط من خلال أسطح المنعطفات الخارجية.

من أجل تحديد التدفق المغناطيسي الكلي الذي يمر عبر سطح جميع المنعطفات ، من الضروري إضافة التدفقات التي تمر عبر أسطح المنعطفات الفردية ، أو بمعنى آخر ، المتشابكة مع المنعطفات الفردية. على سبيل المثال ، تتشابك التدفقات المغناطيسية مع المنعطفات الأربعة العلوية للملف في الشكل. 4 ستكون مساوية لـ: F 1 = 4 ؛ و 2 = 4 ؛ و 3 = 6 ؛ ف 4 \ u003d 8. أيضا ، مرآة متناظرة مع الجزء السفلي.

ربط التدفق - التدفق المغناطيسي الافتراضي (الإجمالي التخيلي) Ψ ، المتشابك مع جميع لفات الملف ، يساوي عدديًا مجموع التدفقات المتشابكة مع المنعطفات الفردية: Ψ = ثه و محيث F م- التدفق المغناطيسي الناتج عن مرور التيار عبر الملف ، و ث e هو العدد المعادل أو الفعال لدورات الملف. المعنى الماديارتباط التدفق - اقتران المجالات المغناطيسية لدوران الملف ، والتي يمكن التعبير عنها بواسطة معامل (تعدد) ارتباط التدفق ك= Ψ / Ф = ثه.

هذا ، بالنسبة للحالة الموضحة في الشكل ، نصفان متماثلان المرآة للملف:

Ψ \ u003d 2 (Ф 1 + Ф 2 + Ф 3 + Ф 4) \ u003d 48

تتجلى الواقعية ، أي ارتباط التدفق الوهمي ، في حقيقة أنها لا تمثل تدفقًا مغناطيسيًا حقيقيًا ، والذي لا يمكن أن يتكاثر فيه أي محاثة ، ولكن سلوك ممانعة الملف يبدو أن التدفق المغناطيسي يزيد بمقدار من مضاعفات العدد الفعال للانعطافات ، على الرغم من أنه في الواقع مجرد تفاعل بين الأدوار في نفس المجال. إذا زاد الملف من التدفق المغناطيسي من خلال ارتباط التدفق الخاص به ، فسيكون من الممكن إنشاء مضاعفات مجال مغناطيسي على الملف حتى بدون تيار ، لأن ارتباط التدفق لا يعني الدائرة المغلقة للملف ، ولكن فقط هندسة المفصل للملف. القرب من المنعطفات.

غالبًا ما يكون التوزيع الفعلي لرابط التدفق على لفات الملف غير معروف ، ولكن يمكن افتراض أنه موحد ونفس الشيء بالنسبة لجميع المنعطفات إذا تم استبدال الملف الحقيقي بآخر مكافئ مع عدد مختلف من المنعطفات. ثه ، مع الحفاظ على حجم ارتباط التدفق Ψ = ثه و محيث F مهو التدفق المتشابك مع المنعطفات الداخلية للملف ، و ث e هو العدد المعادل أو الفعال لدورات الملف. بالنسبة للواحد في الشكل. 4 حالات ثه = Ψ / ف 4 = 48/8 = 6.

من الممكن أيضًا استبدال ملف حقيقي بآخر مكافئ مع الحفاظ على عدد الدورات Ψ = ث F ن. ثم ، من أجل الحفاظ على وصلة التدفق ، من الضروري قبول أن التدفق المغناطيسي f ن = Ψ/ ث .

الخيار الأول لاستبدال الملف بآخر مكافئ يحافظ على نمط المجال المغناطيسي عن طريق تغيير معلمات الملف ، والثاني - يحفظ معلمات الملف عن طريق تغيير نمط المجال المغناطيسي.


تدفق متجه الحث المغناطيسي B عبر أي سطح. التدفق المغناطيسي من خلال مساحة صغيرة dS ، حيث المتجه B غير متغير ، يساوي dФ = ВndS ، حيث Bn هو إسقاط المتجه على الخط الطبيعي للمنطقة dS. التدفق المغناطيسي Ф خلال النهائي ... ... قاموس موسوعي كبير

الفيض المغناطيسي- (تدفق الحث المغناطيسي) ، تدفق Ф للناقل المغناطيسي. التعريفي B من خلال c.l. السطحية. M. p. dФ من خلال مساحة صغيرة dS ، حيث يمكن اعتبار المتجه B دون تغيير ، يتم التعبير عنها بمنتج حجم المنطقة وإسقاط Bn للمتجه على ... ... موسوعة فيزيائية

الفيض المغناطيسي- قيمة عددية تساوي تدفق الحث المغناطيسي. [GOST R 52002 2003] التدفق المغناطيسي تدفق الحث المغناطيسي من خلال سطح عمودي على المجال المغناطيسي ، يعرف بأنه ناتج الحث المغناطيسي عند نقطة معينة والمنطقة ... ... دليل المترجم الفني

الفيض المغناطيسي- (الرمز F) ، مقياس قوة ومدى المجال المغناطيسي. التدفق عبر المنطقة A عند الزوايا القائمة لنفس المجال المغناطيسي هو Ф = mNA ، حيث m هي القدرة المغناطيسية للوسط ، و H هي شدة المجال المغناطيسي. كثافة التدفق المغناطيسي هي التدفق ... ... القاموس الموسوعي العلمي والتقني

الفيض المغناطيسي- تدفق Ф لمتجه الحث المغناطيسي (انظر (5)) عبر السطح S ، طبيعي للمتجه В في مجال مغناطيسي موحد. وحدة التدفق المغناطيسي في SI (انظر) ... موسوعة البوليتكنيك الكبرى

الفيض المغناطيسي- قيمة تميز التأثير المغناطيسي على سطح معين. M. p. يقاس بعدد خطوط القوة المغناطيسية التي تمر عبر سطح معين. القاموس الفني للسكك الحديدية. م: مواصلات الدولة ... ... القاموس الفني للسكك الحديدية

الفيض المغناطيسي- كمية قياسية مساوية لتدفق الحث المغناطيسي ... المصدر: ELEKTROTEHNIKA. شروط وتعريفات المفاهيم الأساسية. GOST R 52002 2003 (تمت الموافقة عليه بموجب مرسوم معيار الدولة للاتحاد الروسي بتاريخ 01/09/2003 N 3 st) ... المصطلحات الرسمية

الفيض المغناطيسي- تدفق متجه الحث المغناطيسي B عبر أي سطح. التدفق المغناطيسي من خلال مساحة صغيرة dS ، والتي لا يتغير فيها المتجه B ، يساوي dФ = BndS ، حيث Bn هو إسقاط المتجه على النطاق الطبيعي للمنطقة dS. التدفق المغناطيسي Ф خلال النهائي ... ... قاموس موسوعي

الفيض المغناطيسي- تدفق الحث المغناطيسي لمتجه الحث المغناطيسي عبر أي سطح. بالنسبة للسطح المغلق ، يكون التدفق المغناطيسي الكلي هو صفر ، مما يعكس طبيعة الملف اللولبي للحقل المغناطيسي ، أي غياب ... القاموس الموسوعي لعلم المعادن

الفيض المغناطيسي- 12. التدفق المغناطيسي للحث المغناطيسي المصدر: GOST 19880 74: الهندسة الكهربائية. مفاهيم أساسية. المصطلحات والتعريفات الوثيقة الأصلية 12 مغناطيسية على ... قاموس - كتاب مرجعي للمصطلحات المعيارية والتقنية

كتب

  • ، ميتكيفيتش ف. التصنيف: رياضيات الناشر: YoYo Media, الشركة المصنعة: YoYo Media، الشراء مقابل 2591 غريفنا (أوكرانيا فقط)
  • التدفق المغناطيسي وتحوله ، Mitkevich V.F. ، يحتوي هذا الكتاب على الكثير الذي لا يحظى دائمًا بالاهتمام الواجب عندما يتعلق الأمر بالتدفق المغناطيسي ، والذي لم يتم التعبير عنه بشكل واضح أو لم يتم التعبير عنه ... التصنيف: الرياضيات والعلومالسلسلة: الناشر: