Διαφορά μεταξύ μαγνητικής ροής και μαγνητικής ροής Πυκνότητα
Μαγνητική ροή έναντι πυκνότητας μαγνητικής ροής
Η μαγνητική ροή και η πυκνότητα μαγνητικής ροής είναι δύο φαινόμενα που συναντώνται στη θεωρία του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Αυτά τα φαινόμενα είναι εξαιρετικά σημαντικά σε τομείς όπως η φυσική, η ηλεκτρονική μηχανική, η τηλεπικοινωνιακή μηχανική, η ηλεκτρολογία και η σωματιδιακή φυσική. Η καλή κατανόηση των μαγνητικών πεδίων είναι απαραίτητη για τη λειτουργία των παραπάνω τομέων. Σε αυτό το άρθρο θα συζητήσουμε ποια είναι τα μαγνητικά πεδία, ποια είναι η μαγνητική ροή και η πυκνότητα μαγνητικής ροής, η σημασία τους, οι υπολογισμοί και οι σημαντικές πτυχές της μαγνητικής ροής και της πυκνότητας μαγνητικής ροής, οι ομοιότητες και τελικά οι διαφορές τους.
- Μαγνητική ροήΟι μαγνήτες ανακαλύφθηκαν από τους Κινέζους και τους Έλληνες κατά την περίοδο 800 π.Χ. έως 600 π.Χ. Το 1820, ο χέρι Christian Oersted, ένας Δανός φυσικός, ανακάλυψε ότι ένα ρεύμα που μεταφέρει καλώδιο προκαλεί πυξίδα βελόνα για να προσανατολιστεί κάθετα στο σύρμα. Αυτό είναι γνωστό ως επαγωγικό μαγνητικό πεδίο. Ένα μαγνητικό πεδίο προκαλείται πάντα από ένα κινούμενο φορτίο (δηλ. Ένα ηλεκτρικό πεδίο που διαφέρει από το χρόνο). Οι μόνιμοι μαγνήτες είναι το αποτέλεσμα των περιστροφών ηλεκτρονίων ατόμων που συνδυάζουν μαζί για να δημιουργήσουν ένα καθαρό μαγνητικό πεδίο. Για να κατανοήσουμε την έννοια της μαγνητικής ροής πρέπει πρώτα να καταλάβουμε την έννοια των γραμμών μαγνητικού πεδίου. Γραμμές μαγνητικών πεδίων ή μαγνητικές γραμμές δυνάμεων είναι ένα σύνολο φανταστικών γραμμών που αντλούνται από τον Ν (βόρειο) πόλο του μαγνήτη στον Σ (νότιο) πόλο του μαγνήτη. Κατά τον ορισμό, αυτές οι γραμμές ποτέ δεν διασχίζουν το ένα το άλλο, εκτός εάν η ένταση του μαγνητικού πεδίου είναι μηδενική. Πρέπει να σημειωθεί ότι οι μαγνητικές γραμμές των δυνάμεων είναι μια έννοια. δεν υπάρχουν στην πραγματική ζωή. Πρόκειται για ένα μοντέλο, το οποίο είναι κατάλληλο να συγκρίνουμε ποιοτικά τα μαγνητικά πεδία. Η μαγνητική ροή σε μια επιφάνεια λέγεται ότι είναι ανάλογη προς τον αριθμό των μαγνητικών γραμμών δυνάμεων κάθετων προς την δεδομένη επιφάνεια. Ο νόμος Gauss, ο νόμος Ampere και ο νόμος Biot-Savart είναι οι τρεις πιο σημαντικοί νόμοι κατά τον υπολογισμό της μαγνητικής ροής σε μια επιφάνεια. Μπορεί να αποδειχθεί χρησιμοποιώντας το νόμο του Gauss ότι η καθαρή μαγνητική ροή πάνω από μια κλειστή επιφάνεια είναι πάντα μηδενική. Αυτό είναι πολύ σημαντικό γιατί αυτό δείχνει ότι οι μαγνητικοί πόλοι συμβαίνουν πάντα σε ζεύγη. Δεν υπάρχουν μαγνητικά μονοπώλια.
Η πυκνότητα μαγνητικής ροής, όπως υποδηλώνει το όνομα, είναι η πυκνότητα της μαγνητικής ροής πάνω σε μια δεδομένη επιφάνεια. Αυτό είναι ανάλογο του αριθμού των γραμμών μαγνητικής δύναμης που είναι κανονικές προς την δεδομένη επιφάνεια που διέρχεται από μια επιφάνεια μονάδας της επιφάνειας. Δεδομένου ότι η μαγνητική ροή πάνω από μια δεδομένη επιφάνεια είναι ίση με το επιφανειακό ολοκλήρωμα της έντασης του μαγνητικού πεδίου, μπορεί να αποδειχθεί ότι η ένταση του μαγνητικού πεδίου και η πυκνότητα μαγνητικής ροής είναι η ίδια παράμετρος που εκφράζεται σε διάφορες μορφές.
