Magnetinis srautas vs magnetinio srauto tankis
Magnetinis srautas ir magnetinio srauto tankis yra du reiškiniai, su kuriais susiduriama elektromagnetinio lauko teorijoje. Šie reiškiniai itin svarbūs tokiose srityse kaip fizika, elektronikos inžinerija, telekomunikacijų inžinerija, elektrotechnika ir dalelių fizika. Geras magnetinių laukų išmanymas yra būtinas minėtų laukų veikimui. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra magnetiniai laukai, kas yra magnetinis srautas ir magnetinio srauto tankis, jų reikšmę, skaičiavimus ir svarbius magnetinio srauto ir magnetinio srauto tankio aspektus, jų panašumus ir galiausiai skirtumus.
Magnetinis srautas
Magnetus 800 m. pr. Kr. atrado kinai ir graikai. iki 600 m.pr. Kr. 1820 m. danų fizikas Handas Christianas Oerstedas atrado, kad srovę tekanti viela priverčia kompaso adatą orientuotis vielai statmenai. Tai žinoma kaip indukcinis magnetinis laukas. Magnetinį lauką visada sukelia judantis krūvis (t. y. laike kintantis elektrinis laukas). Nuolatiniai magnetai yra atomų elektronų sukimosi rezultatas, susijungiantis ir sukuriantis grynąjį magnetinį lauką. Norint suprasti magnetinio srauto sąvoką, pirmiausia reikia suprasti magnetinio lauko linijų sąvoką. Magnetinio lauko linijos arba magnetinės jėgų linijos yra įsivaizduojamų linijų rinkinys, nubrėžtas nuo N (šiaurinio) magneto poliaus iki magneto S (pietų) poliaus. Pagal apibrėžimą šios linijos niekada nekerta viena kitos, nebent magnetinio lauko intensyvumas lygus nuliui. Reikia pažymėti, kad magnetinės jėgų linijos yra sąvoka. realiame gyvenime jie neegzistuoja. Tai modelis, kuriuo patogu kokybiškai palyginti magnetinius laukus. Sakoma, kad magnetinis srautas virš paviršiaus yra proporcingas tam paviršiui statmenų magnetinių jėgų linijų skaičiui. Gauso dėsnis, Ampero dėsnis ir Biot-Savarto dėsnis yra trys svarbiausi dėsniai apskaičiuojant magnetinį srautą virš paviršiaus. Gauso dėsniu galima įrodyti, kad grynasis magnetinis srautas uždarame paviršiuje visada yra lygus nuliui. Tai labai svarbu, nes tai rodo, kad magnetiniai poliai visada būna poromis. Neįmanoma rasti magnetinių monopolių.
Magnetinio srauto tankis
Magnetinio srauto tankis, kaip rodo pavadinimas, yra magnetinio srauto tankis tam tikrame paviršiuje. Tai proporcinga tam tikram paviršiui normalių magnetinių jėgos linijų, einančių per paviršiaus vienetinį plotą, skaičiui. Kadangi magnetinis srautas virš tam tikro paviršiaus yra lygus magnetinio lauko intensyvumo paviršiaus integralui, galima parodyti, kad magnetinio lauko intensyvumas ir magnetinio srauto tankis yra tas pats parametras, išreikštas skirtingomis formomis.
Kuo skiriasi magnetinis srautas ir magnetinio srauto tankis?
– Magnetinis srautas matuojamas weberiais, bet magnetinio srauto tankis matuojamas weberiais kvadratiniame metre.
– Magnetinio srauto tankis yra magnetinis srautas ploto vienetui.
– Magnetinis srautas uždarame paviršiuje yra lygus nuliui, o magnetinio srauto tankis uždarame paviršiuje skiriasi nuo taško iki taško.
