Diferența dintre fluxul magnetic și densitatea fluxului magnetic

Diferența principală - Fluxul magnetic vs. densitatea fluxului magnetic

În magnetism, mai multe cantități fizice, cum ar fi fluxul magnetic, densitatea fluxului magnetic și intensitatea câmpului magnetic, sunt folosite pentru a explica comportamentele sau influențele câmpurilor magnetice. Unii oameni folosesc acești termeni interschimbabil. Dar ele au semnificații diferite și deosebite. principala diferență între fluxul magnetic și densitatea fluxului magnetic este asta fluxul magnetic este o cantitate scalară, în timp ce densitatea fluxului magnetic este o cantitate vectorică. Fluxul magnetic este produsul scalar al densității fluxului magnetic și al vectorului de zonă. Acest articol încearcă să ofere explicații clare privind fluxul magnetic și densitatea fluxului magnetic.

Ce este fluxul magnetic

Fluxul magnetic este o cantitate vitală scalară în magnetism. De obicei, câmpurile magnetice sunt vizualizate folosind linii de câmp magnetic. Amploarea unui câmp este reprezentată de densitatea liniilor de câmp. Săgețile liniilor de câmp reprezintă direcția câmpului magnetic. În ceea ce privește liniile de câmp magnetic, fluxul magnetic printr-o suprafață dată este direct proporțional cu numărul total de linii de câmp care trec prin acesta. Cu toate acestea, liniile de câmp nu sunt linii reale în spațiu. Ele sunt doar linii imaginare folosite ca un model simplu pentru a explica influențele magnetice ale particulelor încărcate și materialelor magnetice în mișcare.

Fluxul magnetic într-un câmp magnetic constant poate fi exprimat matematic ca, ɸ = B.S.

ɸ este fluxul magnetic prin suprafața vectorului, B este densitatea fluxului magnetic și S este suprafața suprafeței. Cu alte cuvinte, fluxul magnetic printr-o suprafață dată este egal cu produsul scalar (produsul punct) al densității fluxului magnetic și vectorul de suprafață.

În general, fluxul magnetic poate fi exprimat ca ɸ = ∫∫ B.dS.

Se poate arăta ușor că fluxul magnetic prin orice suprafață închisă este zero. Dar fluxul magnetic printr-o suprafață deschisă poate fi zero sau non-zero. O forță electromotoare este produsă de un flux magnetic în schimbare care trece printr-o buclă conductivă. Acest fenomen este principiul de bază al generatorilor. In conformitate cu Legea lui Faraday de inducție, magnitudinea forței electromotoare indusă într-o buclă de conduită printr-un flux magnetic în schimbare este egală cu rata de schimbare a fluxului magnetic care se leagă cu buclele.

Ce este Densitatea fluxului magnetic

Fluxul magnetic, cunoscut și ca "inducție magnetică"Este o altă cantitate importantă în magnetism. Densitatea fluxului magnetic este definită ca cantitatea de flux magnetic printr-o zonă a unității plasată perpendicular pe direcția câmpului magnetic. Este o cantitate vectorială, de obicei indicată de B.

Unitatea SI a densității fluxului magnetic este Tesla (T). Gauss (G) este unitatea C.G.S a densității fluxului magnetic; este, de asemenea, utilizat în mod obișnuit, în special atunci când se ocupă cu densități slabe ale fluxului magnetic deoarece un Tesla este egal cu 10000 G.

Densitatea fluxului magnetic la un anumit punct (δB^→), produsă de un element curent, este dată de ecuația Biot-Savart. Acesta poate fi exprimat ca 

Aici, eu sunt curentul, δl^→ este un vector cu magnitudine infinitezimală și r este vectorul unității r. Aceasta este o ecuație foarte importantă atunci când se ocupă cu câmpuri magnetice produse de fire sau circuite purtătoare de curent. Densitatea fluxului magnetic produsă de o conductă de transport a curentului depinde de mai mulți factori, cum ar fi geometria sârmei, magnitudinea și direcția curentului și poziția punctului la care se găsește densitatea fluxului magnetic. Legea Biot-Savart este o combinație a tuturor acestor factori. Deci, acesta poate fi folosit pentru a calcula densitatea fluxului magnetic B rezultat, la un anumit punct de la un fir de curent.

Densitatea magnetică a fluxului (B) în interiorul unui mediu material este egală cu permeabilitatea magnetică a mediei (μ) ori intensitatea câmpului magnetic (H). Acesta poate fi exprimat ca B = μH. Permeabilitatea magnetică a materialelor feromagnetice crește până la o anumită valoare când crește intensitatea câmpului magnetic aplicat. Ulterior, aceasta scade, pe măsură ce intensitatea câmpului crește în continuare. Deci, densitatea fluxului magnetic se apropie, de asemenea, de un nivel de saturație și apoi scade atunci când intensitatea câmpului magnetic crește în continuare, conform ecuației B = μH. Acest fenomen este cunoscut sub numele de saturație magnetică.

Diferența dintre fluxul magnetic și densitatea fluxului magnetic

Denunțat de:

Flux magnetic: Fluxul magnetic este notat cuφ_B sau ɸ.

Densitatea fluxului magnetic: Densitatea fluxului magnetic este notată cu B.

Unități SI:

Flux magnetic: Unitatea SI este Weber (Wb).

Densitatea fluxului magnetic: Unitățile SI suntwbm^-2, Tesla (T).

Natura cantității:

Flux magnetic: Fluxul magnetic este un scalar.

Densitatea fluxului magnetic: Densitatea fluxului magnetic este un vector.