Magnētiskā plūsma pret magnētiskās plūsmas blīvumu
Magnētiskā plūsma un magnētiskās plūsmas blīvums ir divas parādības, kas sastopamas elektromagnētiskā lauka teorijā. Šīs parādības ir ārkārtīgi svarīgas tādās jomās kā fizika, elektroniskā inženierija, telekomunikāciju inženierija, elektrotehnika un daļiņu fizika. Laba izpratne par magnētiskajiem laukiem ir būtiska iepriekš minēto lauku darbībai. Šajā rakstā mēs runāsim par to, kas ir magnētiskie lauki, kas ir magnētiskā plūsma un magnētiskās plūsmas blīvums, to nozīmi, aprēķinus un svarīgus magnētiskās plūsmas un magnētiskās plūsmas blīvuma aspektus, to līdzības un, visbeidzot, atšķirības.
Magnētiskā plūsma
Magnētus atklāja ķīnieši un grieķi 800. g. p.m.ē. līdz 600. gadiem p.m.ē. 1820. gadā dāņu fiziķis Hands Kristians Oersteds atklāja, ka strāvu nesošā stieple liek kompasa adatai orientēties perpendikulāri vadam. To sauc par indukcijas magnētisko lauku. Magnētisko lauku vienmēr izraisa kustīgs lādiņš (t.i., laikā mainīgs elektriskais lauks). Pastāvīgie magnēti ir atomu elektronu griešanās rezultāts, kas savienojas kopā, veidojot neto magnētisko lauku. Lai saprastu magnētiskās plūsmas jēdzienu, vispirms ir jāsaprot magnētiskā lauka līniju jēdziens. Magnētiskā lauka līnijas vai magnētiskās spēku līnijas ir iedomātu līniju kopums, kas tiek novilktas no magnēta N (ziemeļu) pola līdz magnēta S (dienvidu) polam. Pēc definīcijas šīs līnijas nekad šķērso viena otru, ja vien magnētiskā lauka intensitāte nav nulle. Jāatzīmē, ka magnētiskās spēku līnijas ir jēdziens. tie neeksistē reālajā dzīvē. Tas ir modelis, ar kuru ir ērti kvalitatīvi salīdzināt magnētiskos laukus. Tiek uzskatīts, ka magnētiskā plūsma virs virsmas ir proporcionāla attiecīgajai virsmai perpendikulāro spēku magnētisko līniju skaitam. Gausa likums, Ampera likums un Biota-Savarta likums ir trīs vissvarīgākie likumi, aprēķinot magnētisko plūsmu virs virsmas. Izmantojot Gausa likumu, var pierādīt, ka neto magnētiskā plūsma virs slēgtas virsmas vienmēr ir nulle. Tas ir ļoti svarīgi, jo tas parāda, ka magnētiskie stabi vienmēr notiek pa pāriem. Magnētiskos monopolus nevar atrast.
Magnētiskās plūsmas blīvums
Magnētiskās plūsmas blīvums, kā norāda nosaukums, ir magnētiskās plūsmas blīvums virs noteiktas virsmas. Tas ir proporcionāls magnētisko spēka līniju skaitam, kas ir normāls konkrētajai virsmai, kas iet caur virsmas laukuma vienību. Tā kā magnētiskā plūsma virs noteiktas virsmas ir vienāda ar magnētiskā lauka intensitātes virsmas integrāli, var parādīt, ka magnētiskā lauka intensitāte un magnētiskās plūsmas blīvums ir viens un tas pats parametrs, kas izteikts dažādās formās.
Kāda ir atšķirība starp magnētisko plūsmu un magnētiskās plūsmas blīvumu?
– Magnētisko plūsmu mēra veberos, bet magnētiskās plūsmas blīvumu mēra veberos uz kvadrātmetru.
– Magnētiskās plūsmas blīvums ir magnētiskā plūsma uz laukuma vienību.
– Magnētiskā plūsma virs slēgtas virsmas ir nulle, savukārt magnētiskās plūsmas blīvums virs slēgtas virsmas atšķiras no punkta uz punktu.
