Общая электротехника. Курахтина Г.С. - 100 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

3.1.5. Напряженность магнитного поля
Напряженность магнитного поля обозначается буквой Н. Как и магнитная индук-
ция, она характеризует точку магнитного поля и связана соотношением HB
a
μ= , откуда
a
B
H
μ
= . Нам известно, что
a
I
B
a
π
μ=
2
,
тогда
a
I
a
I
B
H
a
a
a
π
=
μ
π
μ
=
μ
=
2
2
, или
a
I
H
π
=
2
.
Сравнивая формулу, по которой определяется магнитная индукция
π
μ=
a
I
B
a
2
,
форс мулой, по которой подсчитывается напряженность магнитного поля
π
=
a
H
2
,
можно установить, что напряженность магнитного поля не зависит от свойств среды.
Это означает, что напряженность маг
I
только
распространяюще-
Магнитная же ин-
е, результи ной точке, которое
поля и . С этой точки зре-
ичаться от магнит-
лжны как можно
др веществ число,
ю ьше -
ельности же числа, выражающие
нитного поля является характеристикой
внешнего, намагничивающего поля, т. е. магнитного поля источника,
гося вдоль провода, которое и определяет величину тока в проводе.
дукция характеризует обще рующее магнитное поле в дан
состоит из намагничивающего поля, созданного самою средою
ния напряженность магнитного поля Н должна только численно отл
ной индукции. Для диамагнитных и парамагнитных веществ они до
меньше отличаться друг от уга. В то же время для ферромагнитных
выражающее магнитну индукцию, должно быть во много раз бол
жающего напряженность магнитного поля. В действит
велич
числа, выра
ины напряженности магнитного поля и магнитной индукции, не связаны этой за-
кономерностью. Более того, единицы измерения магнитной индукции и напряженности
магнитного поля различные. Если магнитная индукция измеряется в теслах, то напря-
женность магнитного поляв амперах на метр
, что
м
А
видно из формулы
[]
м
А
2
=
π
=
a
I
H
.
Все дело в том, что магнитная проницаемость вакуума
μ
0
имеет размерность и оп-
ределенное численное значение. Это несколько усложняет понимание физической сущ-
ности напряженности магнитного поля, но зато введение величины
0
μ
позволило соз-
ния СИ. дать един ему измере
.1.6. Закон полного тока
ую сист
3
Воспользуемся полученным выражением напряженности поля
π
=
a
H
2
для вы-
вода этого закона. Из последнего равенства найдем, что
aI
I
H
=
π
2 , где aπ2 есть длина
магнитной линии, проходящей через рассматриваемую точку (рис. 3.10). Из формулы
100
     3.1.5. Напряженность магнитного поля

      Напряженность магнитного поля обозначается буквой Н. Как и магнитная индук-
ция, она характеризует точку магнитного поля и связана соотношением B = μ a H , откуда
      B
H=      . Нам известно, что
     μa
                                               I
                                       B = μa     ,
                                              2πa
тогда
                                       I
                                  μa
                              B       2πa = I , или H = I .
                          H=    =
                             μa      μa      2πa         2πa
                                                                      ⎛       I ⎞
     Сравнивая формулу, по которой определяется магнитная индукция ⎜ B = μ a     ⎟,
                                                                      ⎝      2πa ⎠
                                                                        ⎛     I ⎞
с формулой, по которой подсчитывается напряженность магнитного поля ⎜ H =        ⎟,
                                                                        ⎝    2πa ⎠
можно установить, что напряженность магнитного поля не зависит от свойств среды.
Это означает, что напряженность магнитного поля является характеристикой только
внешнего, намагничивающего поля, т. е. магнитного поля источника, распространяюще-
гося вдоль провода, которое и определяет величину тока в проводе. Магнитная же ин-
дукция характеризует общее, результирующее магнитное поле в данной точке, которое
состоит из намагничивающего поля и поля, созданного самою средою. С этой точки зре-
ния напряженность магнитного поля Н должна только численно отличаться от магнит-
ной индукции. Для диамагнитных и парамагнитных веществ они должны как можно
меньше отличаться друг от друга. В то же время для ферромагнитных веществ число,
выражающее магнитную индукцию, должно быть во много раз больше числа, выра-
жающего напряженность магнитного поля. В действительности же числа, выражающие
величины напряженности магнитного поля и магнитной индукции, не связаны этой за-
кономерностью. Более того, единицы измерения магнитной индукции и напряженности
магнитного поля различные. Если магнитная индукция измеряется в теслах, то напря-
                                             ⎛А⎞
женность магнитного поля – в амперах на метр ⎜ ⎟ , что видно из формулы
                                             ⎝м⎠

                                  [H ] = ⎡⎢ I ⎤ А
                                               ⎥= .
                                         ⎣ 2πa ⎦ м
     Все дело в том, что магнитная проницаемость вакуума μ 0 имеет размерность и оп-
ределенное численное значение. Это несколько усложняет понимание физической сущ-
ности напряженности магнитного поля, но зато введение величины μ 0 позволило соз-
дать единую систему измерения СИ.


     3.1.6. Закон полного тока

                                                                   ⎛      I ⎞
     Воспользуемся полученным выражением напряженности поля ⎜ H =            ⎟ для вы-
                                                                   ⎝     2πa ⎠
вода этого закона. Из последнего равенства найдем, что I = H 2πa , где 2πa есть длина
магнитной линии, проходящей через рассматриваемую точку (рис. 3.10). Из формулы

                                              100