Магнітний потік

Якщо ми помістимо контур з струмом в магнітне поле, то лінії індукції магнітного поля будуть проходити через цей контур. Лінія магнітної індукції це магнітна індукція в кожній точці цієї лінії. Тобто, ми можемо говорити про те, що лінії магнітної індукції це потік вектора індукції по простору, обмеженого і описуваного цими лініями. Можна сказати коротше магнітний потік.

У загальних рисах з поняттям « магнітний потік» знайомляться в дев’ятому класі. Більш детальний розгляд з висновком формул і пр., відноситься до курсу фізики старших класів. Отже, магнітний потік це певна кількість індукції магнітного поля в будь-якій області простору.

Напрямок та кількість магнітного потоку
Магнітний потік має напрямок і кількісне значення. У нашому випадку контуру із струмом, кажуть, що цей контур пронизує певний магнітний потік. При цьому зрозуміло, що чим більше за розміром буде контур, тим більший магнітний потік пройде крізь нього.

Тобто, магнітний потік залежить від площі простору, через яку він проходить. Якщо ми маємо нерухому рамку певного розміру, пронизує постійним магнітним полем, то магнітний потік, що проходить через цю рамку, буде постійним.

Якщо ж ми збільшимо силу магнітного поля, то відповідно збільшиться магнітна індукція. Величина магнітного потоку також зросте, причому пропорційно зрослої величиною індукції. Тобто, магнітний потік залежить від величини індукції магнітного поля і площі пронизує поверхні.

Магнітний потік і рамка – розглянемо приклад
Розглянемо варіант, коли наша рамка розташована перпендикулярно магнітному потоку. Площа, яка обмежена цією рамкою, буде максимальна по відношенню до проходить через неї магнітному потоку. Отже, величина потоку буде максимальною для даної величини індукції магнітного поля.

Якщо ж ми почнемо обертати рамку щодо напрямку магнітного потоку, то площа, через яку може проходити магнітний потік, буде зменшуватися, отже, буде зменшуватися величина магнітного потоку через цю рамку. Причому, вона буде зменшуватися аж до нуля, коли рамка стане розташована паралельно лініям магнітної індукції.

Магнітний потік буде як би ковзати повз рамки, він не буде її пронизувати. У такому випадку і дію магнітного поля на рамку зі струмом дорівнюватиме нулю. Таким чином, ми можемо вивести таку залежність:

Магнітний потік, що пронизує площу контуру, змінюється при зміні модуля вектора магнітної індукції B, площі контуру S і при обертанні контуру, тобто при зміні його орієнтації до ліній індукції магнітного поля.

У разі обертання контуру, при якому в будь-який момент його площина залишається паралельна лініям магнітної індукції, магнітний потік через цей контур весь час буде дорівнює нулю.

Посилання на основну публікацію