Магнитная индукция. Интенсивность магнитного поля характеризуется магнитной индукцией В. Чем сильнее магнитное поле, созданное постоянным магнитом или электромагнитом, тем большую индукцию оно имеет. Направление действия электромагнитной силы F на проводник определяется правилом левой руки (рисунок 3). По этой силе можно судить об интенсивности магнитного поля, т. е. о его магнитной индукции. Если на проводник длиной 1 м с током 1 А, расположенный перпендикулярно магнитным линиям в равномерном магнитном поле, действует сила в 1 Н, то магнитная индукция такого поля равна 1 Тл (тесла).
Магнитная индукция — векторная величина: в каждой точке поля вектор магнитной индукции направлен по касательной к магнитным силовым линиям.
Магнитный поток. Величина, измеряемая произведением магнитной индукции В на площадь S, перпендикулярную вектору магнитной индукции, называется магнитным потоком Ф:
Ф=BS
Магнитную индукцию выражают в теслах (Тл), а площадь — в квадратных метрах, поэтому единица магнитного потока — вебер (Вб):
1 Вб = 1 Тл ∙ 1 
Магнитодвижущая сила. Способность тока возбуждать магнитное поле характеризуется магнитодвижущей силой (МДС), действующей вдоль замкнутой магнитной силовой линии. Магнитодвижущая сила равна току, создающему магнитное поле, и выражается в амперах.
Для проводника с током I МДС равна току I. В общем случае, когда замкнутый контур магнитной силовой линии охватывает несколько токов, суммарная МДС равна сумме токов.
Для катушки с числом витков w и током I (рисунок 5) МДС равна
ƩI=Iw
Напряженность магнитного поля. Магнитодвижущая сила, приходящаяся на единицу длины магнитной силовой линии, называется напряженностью магнитного поля Н и выражается в амперах на метр (А/м).
|
|
Если физические условия вдоль всей длины l магнитной линии одинаковы, то
Например, вокруг прямолинейного проводника с током I линии магнитного поля представляют собой концентрические окружности переменного радиуса х, длина каждой из которых l = 2 
х. В этом случае напряженность.
По мере удаления от проводника напряженность поля снижается
Рисунок 5 — Тороидальная катушка
Магнитная проницаемость
Напряженность и магнитная индукция связаны соотношением:
B = µaH,
где µa — абсолютная магнитная проницаемость.
Магнитная проницаемость — это способность материала поддерживать распространение магнитного поля в нем, измеряется в Гн/м.
Магнитная проницаемость вакуума является постоянной величиной и называется магнитной постоянной µ0 ≈ 1.257 10−6 (Гн/м)
Отношение 
называется относительной магнитной проницаемостью.
Относительная магнитная проницаемость характеризует магнитные свойства среды. Магнитные свойства вещества определяют по тому, как эти вещества реагируют на внешнее магнитное поле и каким образом упорядочена их внутренняя структура. Существует три основных класса веществ с резко различающимися магнитными свойствами: ферромагнетики, парамагнетики и диамагнетики.
Контрольные вопросы
1. Раскройте физический смысл понятия «магнитное поле тока». Перечислите основные свойства магнитного поля.
2. Что характеризует относительная магнитная проницаемость среды?
3. Назовите основные параметры, характеризующие магнитное поле тока.
|
|
4. Каким правилом определяются направления силовых магнитных линий? Сформулируйте.
5. Каким образом можно определить направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле? Сформулируйте правило.
6. От каких параметров зависит величина силы, действующей на проводник с током в магнитном поле?
7. Запишите формулу для определения значения силы, действующей на проводник с током, если угол α между направлением тока и направлением линий магнитного поля равен 90˚.
8. Что такое магнитный поток? В каких единицах измеряется?
9. Как определяется напряженность магнитного поля? В каких единицах измеряется?
10. Что такое магнитная индукция? Единицы измерения.
Контрольное задание
Применяя правило левой руки, определите направление силы, действующей на проводник с током, помещённый в магнитное поле постоянного магнита в случаях, изображенных на рисунках 2 и 3, представленных ниже. Ответ оформить в рабочей тетради в виде схематических рисунков с указанием направления силы, действующей на проводник.
Рисунок 2 — Ток в проводнике направлен «от нас» (за плоскость рисунка).
Условное обозначение направления тока в проводнике: 
Рисунок 3 — Ток в проводнике направлен «к нам» (от плоскости рисунка).
Условное обозначение направления тока в проводнике: 