Каким выражением определяется магнитный поток

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Магнитный поток — это физическая величина, характеризующая количество линий магнитной индукции, проходящих через определенную поверхность. Основная формула В общем случае для плоской поверхности в однородном магнитном поле магнитный поток Φcap phi определяется выражением: Φ=BScosαcap phi equals cap B center dot cap S center dot cosine alphaГде:

  • Bcap B — модуль вектора магнитной индукции (Тл);
  • Scap S — площадь поверхности, через которую проходит поток ( м2м squared); αalpha — угол между вектором магнитной индукции Bmodified cap B with right arrow above и нормалью (перпендикуляром) nmodified n with right arrow above к плоскости поверхности.

Нюансы определения угла Важно учитывать, какой именно угол дан в условии задачи:

  1. Если дан угол αalpha между вектором Bmodified cap B with right arrow above и нормалью, используется cosαcosine alpha. Если дан угол βbeta между вектором Bmodified cap B with right arrow above и самой плоскостью, то формула принимает вид:
    Φ=BSsinβcap phi equals cap B center dot cap S center dot sine beta

Частные случаи

  • Максимальный поток: Наблюдается, когда линии магнитной индукции перпендикулярны плоскости ( α=0alpha equals 0 raised to the composed with power, cos0=1cosine 0 raised to the composed with power equals 1). Тогда Φ=BScap phi equals cap B cap S. Нулевой поток: Наблюдается, когда линии индукции скользят вдоль плоскости, не пересекая её ( α=90alpha equals 90 raised to the composed with power, cos90=0cosine 90 raised to the composed with power equals 0). Тогда Φ=0cap phi equals 0.

Общий случай (для неоднородных полей) Для произвольной поверхности и неоднородного магнитного поля поток определяется как интеграл вектора магнитной индукции по площади: Φ=SBdScap phi equals double integral over cap S of modified cap B with right arrow above center dot d modified cap S with right arrow aboveЕдиницы измерения В системе СИ магнитный поток измеряется в Веберах (Вб). 1 Вб=1 Тл1 м2=1 Вс1 Вб equals 1 Тл center dot 1 м squared equals 1 В center dot сЯ могу составить таблицу с примерами расчета магнитного потока для различных геометрических фигур и углов наклона, если это необходимо.

Форма ответа

Ваш аватар