Pole magnetyczne -jedna z form występowania pola elektromagnet. Działająca jedynie na poruszające się ciała obdarzone ładunkiem elektrycznym, na ciała mające moment magnet Źródłami pola magnet. są ciała namagnesowane, przewodniki z prądem, poruszające się elektrycznie namagnesowane ciała. Pole magnet. powstaje także przy zmianie w czasie pola elektrycznego. Scharakteryzowane jest przez wektor indukcji magnetycznej B i natężenia pola H. W przypadku próżni B=0*H; 0=4*10-7[N/A2]; 0-przenikalność magnetyczna w próżni. Indukcja magnet B- stosunek siły F2 do długości przewodu l w środowisku o przenikalności jest proporcjonalny do natężenia prądu I2 i do pewnej wielkości charakteryzującej pole magnet. wytworzone przez prąd I1 w miejscu umieszczenia przewodu 2.
F2/l=(I1/2a)*I2. Zwrot wektora indukcji magnet. jest zgodny ze zwrotem obiegu linii pola. Wektor indukcji magnet. B w danym punkcie wyznacza się z działania jakie wywiera pole magnet. na zamknięty płaski obwód prądu o polu S i dostatecznie małych rozmiarach swobodnie obracających się w polu magnet.
Siła działająca na ładunek w polu magnet. F=q0(V*B).Czym bliżej przewodu tym większa siła lecz im dalej tym pole słabsze.
MAGNETYZM Zespół zjawisk przejawiający się jako wzajemne oddziaływanie poprzez pole magnet. pomiędzy prądami elektr., prądami i magnesami (tzn. ciałami mającymi moment magnetyczny) oraz pomiędzy magnesami, a także właściwości materii związane z tymi oddziaływaniami. Makroskopowe właściwości substancji (diamagnetyzm , paramagnetyzm, ferromagnetyzm) wynikają z właściwości magnet. wchodzących w ich skład atomów (i ich jąder), jonów oraz cząsteczek. Magnetyzm atomowy jest uwarunkowany istnieniem własnego momentu magnet. elektronów (tzw. spinowego momentu magnet.) oraz momentu magnet. wytworzonego przez ruch orbitalny elektronów w powłokach elektronowych atomu. Moment magnet. atomu (lub cząsteczki) jest sumą momentów magnet. wytwarzanych przez wszystkie jego elektrony. Magnetyzm jądrowy jest uwarunkowany własnymi momentami magnet. nukleonów wchodzących w skład jądra oraz ich wzajemnym położeniem i oddziaływaniem. Podstawową właściwością każdej substancji umieszczonej w polu magnet. jest diamagnetyzm, ale bywa on maskowany przez inne efekty; gdy cząsteczki substancji mają trwałe momenty magnet., lecz oddziaływania ich są słabe, występuje paramagnetyzm, natomiast w przypadku silnych oddziaływań prowadzących do uporządkowania elementarnych momentów magnet. w małych obszarach, czyli do spontanicznego namagnesowania tych obszarów — ferromagnetyzm (lub ferrimagnetyzm). Wielkością charakteryzującą zdolność substancji do zmian indukcji magnetycznej jest przenikalność; magnetyczna
Pole magnetyczne rozciąga się w przestrzeni w której występują siły magnetyczne , Siły magnetyczne działają na przedmioty z żelaza niklu , kobaltu i niektóre stopy a także na przewody w których płynie prąd elektryczny . Inne własności pola magnetycznego polegają na wywoływaniu sił elektromotorycznych w przewodach poruszających się w polu magnetycznym oraz w obwodach zamkniętych umieszczonych w polu magnetycznym przy zmianie strumienia magnetycznego obejmowanego obwodem .
Prawo przepływu : określa zależność między prądem elektrycznym a wywołanym przez niego polem magnetycznym ∫ H∙dl= Θ =∑ nk=1Ik
Prawo indukcji elektromagnetycznej : Opisuje warunki w jakich pole mag. wywołuje napięcia .
Prawo Faradaya : Każdej zmianie strumienia magnetycznego objętego przewodem towarzyszy indukowanie się siły elektromotorycznej w przewodzie , która jest proporcjonalna do szybkości zmian strumienia w czasie
Pole elektromagnetyczne: Wokół przewodu elektr. powstaje pole mag. którego linie sił są wyznaczone przez regułę śruby prawoskrętnej .
Pola: -Statyczne : niezależne od czasu inaczej pola elektrostatyczne tworzą się sokół ładunków nieruchomych względem ziemi . Lub magnetostatyczne , mogą istnieć w wyniku stałego namagnesowania .
-Dynamiczne (zależne od czasu)
SEM indukcji własnej - indukowana w obw. elekt. pod wpływem zmian prądu w tym obwodzie nosi nazwę(SEM samoindukcji)zwrot zgodny z regułą Lenza ,
Strumień wytworzony przez cewkę
SEM indukcji wzajemnej - Zjawisko indukowania się napięcia w 1 obwodzie na skutek zmian strumienia w 2- sąsiednim obwodzie nazywamy zmianą indukcji wzajemnej . Obwody w których występuje to zjawisko nazywamy obwodami sprzężonymi
Φ11=strumień związany tylko z 1 uzwojeniem
Φ12=strumień zachodzący na oba zwoje .
Φ22=strumień stworzony przez Φ12 obejmujący tylko 2
M12=M21=M
k- współczynnik sprzężenia
Energia pola magnetycznego powstaje kosztem pracy jaką wykonuje prąd elektryczny , który indukuje strumień magnetyczny skojarzony z obwodem .
Bilans energetyczny dla obwodu R-L
dw=Uidt (w wartościach chwilowych)
dw=URidt +ULidt =Ri2dt + i dΨ
Rozwiązywanie obwodów mag.
dane wymieary obwodu , Bp, μR ,oraz przekroje S1,S2
...1. obwód dzielimy na części o stałym przekroju i obliczmy długości l1 l2 ..
2.Obliczamy reluktancję
3. Korzystając z prawa ohma obliczmy przepływ.