Elektromagnetické pole: Rozdiel medzi revíziami

Odobraných 48 bajtov ,  pred 12 rokmi
d
Robot nahradil entity
(Revízia 2228291 používateľa 87.197.52.81 (diskusia) bola vrátená)
d (Robot nahradil entity)
 
===Intenzita magnetického poľa===
Intenzita magnetické poľa <b>H</b> vyjadruje mieru sily, ktorá pôsobí v určitom mieste poľa na zanedbateľne veľký objem feromagnetickej látky alebo na myslený magnetický náboj. V elektrostatickom poli sa intenzita rovná <math>E=\frac{U}{l}</math>, intenzita magnetického poľa analogicky bude: <math>H=\frac{NI}{l}</math> (Am<sup>&minus;1−1</sup>; A, m) kde <b>NI</b> je magnetické napätie a <b><i>l</b></i> je dĺžka magnetickej siločiary.
 
Z tejto rovnice možno vyjadriť vzťah, ktorý sa nazýva zákon celkového prúdu alebo zákon prietoku:
<math>NI=Hl\,\!</math> (A; Am<sup>&minus;1−1</sup>, m). V okolí vodiča s prúdom <b>I</b> bude vo vzdialenosti <b><i>a</i></b> od vodiča rovnaká intenzita magnetického poľa na každej siločiare s polomerom <i><b>a</i></b>: <math>H=\frac{I}{2\pi a}</math> (<b>Obr. 3</b>)
 
Jednotkou intenzity magnetického poľa je Am<sup>&minus;1−1</sup>, to je pomer jednotky magnetického napätia a jednotky dĺžky. Ide však o veľmi malú jednotku, pretože pri prúde 1A a vzdialenosti 1m bude intenzita poľa iba 0,159 Am<sup>&minus;1−1</sup>. Intenzita mag. poľa je [[Vektor (matematika)|vektorová veličina]], okrem veľkosti má aj svoj smer, ktorý je vyjadrený smerom magnetickej siločiary. Najsilnejšie pole je v blízkosti povrchu vodiča, so vzdialenosťou klesá, vo veľkej vzdialenosti je intenzita zanedbateľná. Nulová je teoreticky až v nekonečnej vzdialenosti od vodiča.
 
===Magnetická indukcia a permeabilita===
 
Magnetická indukcia <b>B</b> súvisí s intenzitou magnetického poľa. Vyjadruje počet magnetických siločiar, ktoré pripadajú v danom prostredí na jednotku plochy. Ak je prechod cez rozhranie kolmý, indukcia nezávisí od prostredia, tým sa od intenzity líši. Medzi magnetickou indukciou a intenzitou poľa platí vzťah: <math>B=\mu H\,\!</math> (T; Hm<sup>&minus;1−1</sup>, Am<sup>&minus;1−1</sup>). Jednotkou mag. indukcie je tesla T.
 
1 Tesla je veľmi veľká indukcia, pretože do úvahy sa berie jednotková plocha 1m<sup>2</sup>, čo je pomerne veľká plocha vzhľadom na konkrétne prípady magnetických polí. V praxi sa vyskytujú polia s maximálnou indukciou 2,5T, rádove od 0,001T po 1,8T.
 
Veličina <math>\mu\,\!</math> je permeabilita prostredia. Pre diamagnetické a paramagnetické prostredia je konštantná, ale vo feromagnetickom prostredí sa mení v závislosti od intenzity magnetického poľa. Jednotka permeability je Hm<sup>&minus;1−1</sup>. Permeabilita vákua a približne aj vzduchu: <math>\mu _0 = 4\pi 10^{-7}\,\!</math>. Permeabilitu dostaneme zo vzťahu <math>\mu = \mu _0 \mu _r\,\!</math>, kde <math>\mu _r\,\!</math> je relatívna permeabilita a udáva, koľkokrát je absolútna permeabilita prostredia väčšia ako permeabilita vákua. Je bezrozmerná.
 
==Magnetický tok, vodivosť a odpor==
 
Veličina poľa, ktorá udáva celkový počet siločiar v uvažovanom priestore je magnetický tok, označuje sa <math>\Phi\,\!</math>. Zdrojom toku je celkové magnetické napätie, čím viac siločiar pretlačí napätie magnetickým obvodom s prierezom <b>S</b>, tým bude magnetický tok väčší. Veľkosť toku závisí aj od strednej dĺžky obvodu <b><i>l</b></i>, teda čím kratší je obvod, tým je tok väčší. Magnetický tok závisí aj od magnetickej vodivosti materiálu <b></i>k</b></i>. <math>\Phi = k\frac{NI}{l}S</math>. Ak <b><i>k</b></i> predstavuje permeabilitu, odvodí sa z toho vzorec <math>\Phi = BS\,\!</math> (Wb; T, m<sup>2</sup>). Jednotkou magnetického toku je weber Wb. Ide o relatívne veľkú jednotku, ak v obvode indukcia dosiahne hodnotu od 1 do 2T, magnetický tok bude rádove 10<sup>&minus;4−4</sup> až 10<sup>&minus;1−1</sup>Wb.
 
Magnetický tok závisí priamo úmerne od magnetického napätia a nepriamo úmerne od magnetického odporu. Magnetický odpor: <math>R_m = \frac{1}{\mu}\frac{l}{S}</math> (H<sup>&minus;1−1</sup>; Hm<sup>&minus;1−1</sup>, m, m<sup>2</sup>)
 
Magnetická vodivosť: <math>\Lambda = \frac{1}{R_m} = \mu\frac{S}{l}</math> (H; Hm<sup>&minus;1−1</sup>, m, m<sup>2</sup>)
 
 
6 959

úprav