Elektromagnetisk feltstyrke

Når man snakker om det elektromagnetiske feltet, betyr de vanligvis magnetfeltet til elektriske strømmer, faktisk - magnetfeltet til bevegelige ladninger eller radiobølger. I praksis er det elektromagnetiske feltet det resulterende kraftfeltet som skal eksistere i det området av rom som vurderes elektriske og magnetiske felt.

Hver av komponentene i det elektromagnetiske feltet (elektriske og magnetiske) påvirker ladninger på forskjellige måter. Et elektrisk felt virker på både stasjonære og bevegelige ladninger, mens et magnetfelt kun virker på bevegelige ladninger (elektriske strømmer).

Faktisk er det lett å forstå at under en magnetisk interaksjon samhandler magnetfeltene (for eksempel et eksternt magnetfelt hvis kilde ikke er spesifisert, men hvis induksjon er kjent og magnetfeltet som genereres av en bevegelig ladning), og under elektrisk interaksjon elektriske felt samhandler - et eksternt elektrisk felt, hvis kilde ikke er spesifisert, og det elektriske feltet til den aktuelle ladningen.

For enkelhets skyld å finne krefter ved hjelp av matematiske apparater, i klassisk fysikk, begreper om elektrisk feltstyrke E og magnetisk feltinduksjon B, så vel som relatert til induksjonen av magnetfeltet og egenskapene til det magnetiske mediet, en hjelpemengde, magnetfeltstyrken H… Vurder disse vektorfysiske mengdene separat og forstå samtidig deres fysiske betydning.

Den elektriske feltstyrken E

Hvis det eksisterer et elektrisk felt på et bestemt punkt i rommet, vil en kraft F proporsjonal med styrken til det elektriske feltet E og størrelsen på ladningen q virke på den elektriske ladningen plassert på det punktet på siden av dette feltet. Hvis parametrene til kilden til det eksterne elektriske feltet ikke er kjent, kan man, ved å vite q og F, finne størrelsen og retningen til den elektriske feltstyrkevektoren E på et gitt punkt i rommet, uten å tenke på hvem som er kilden til dette elektriske feltet.

Hvis det elektriske feltet er konstant og jevnt, så er virkningsretningen til kraften fra dens side på ladningen ikke avhengig av hastigheten og bevegelsesretningen til ladningen i forhold til det elektriske feltet, og endres derfor ikke, uavhengig av om ladningen er stasjonær eller i bevegelse. Elektrisk feltstyrke i NE målt i V/m (volt per meter).

Magnetfeltinduksjon B

Hvis det eksisterer et magnetfelt på et gitt punkt i rommet, vil ingen handling bli utøvd på en stasjonær elektrisk ladning plassert på det punktet på siden av det feltet.

Hvis ladningen q går i bevegelse, vil kraften F oppstå på siden av magnetfeltet, og den vil avhenge både av størrelsen på ladningen q og av retningen og hastigheten v av dens bevegelse i forhold til dette feltet og på størrelsen og retningen til magnetfeltvektorinduksjonen B for gitte magnetfelt.

Således, hvis parametrene til kilden til det magnetiske feltet ikke er kjent, kan det å kjenne kraften F, størrelsen på ladningen q og dens hastighet v, størrelsen og retningen til den magnetiske induksjonsvektoren B ved et gitt feltpunkt være funnet.

Så selv om magnetfeltet er konstant og jevnt, vil virkningsretningen til kraften på siden avhenge av hastigheten og bevegelsesretningen til ladningen i forhold til magnetfeltet. Magnetisk feltinduksjon i SI-systemet måles i T (Tesla).

Styrken til magnetfeltet H

Det er kjent at et magnetfelt genereres ved å bevege elektriske ladninger, det vil si strømmer. Magnetisk feltinduksjon er relatert til strømmer. Hvis prosessen foregår i et vakuum, kan dette forholdet for et valgt punkt i rommet uttrykkes i form av den magnetiske permeabiliteten til vakuumet.

For en bedre forståelse av forholdet magnetisk induksjon B og styrken til magnetfeltet H, tenk på dette eksemplet: den magnetiske induksjonen i midten av en spole med en strøm I uten en kjerne vil avvike fra den magnetiske induksjonen i midten av den samme spolen med samme strøm I, bare med en ferromagnetisk kjerne plassert i den.

Den kvantitative forskjellen i de magnetiske induksjonene med og uten en kjerne (ved samme magnetiske feltstyrke H) vil være lik forskjellen i de magnetiske permeabilitetene til materialet til den innførte kjernen og vakuumet. SI-magnetfeltet måles i A/m.

Den kombinerte virkningen av elektriske og magnetiske felt (Lorentz-kraft) og magnetiske felt. Denne totale kraften kalles Lorentz-kraften.