Формула магнитного потока
Магнитный поток через плоскую поверхность показывает, насколько сильно магнитное поле пронизывает эту поверхность. В однородном поле его находят умножением модуля магнитной индукции на площадь поверхности и на косинус угла между полем и перпендикуляром к поверхности.
Формула
Здесь \(B\) — модуль магнитной индукции, \(S\) — площадь плоской поверхности, а \(\alpha\) — угол между направлением магнитного поля и нормалью к поверхности. Единица магнитного потока: \(1\ \text{Вб}=1\ \text{Тл}\cdot\text{м}^2\).
В формуле используется угол между \(\vec{B}\) и перпендикуляром к поверхности, а не угол между полем и самой поверхностью. Если дан угол \(\beta\) между полем и поверхностью, то \(\Phi=BS\sin\beta\).
Плоская рамка площадью \(S=0{,}20\ \text{м}^2\) находится в поле \(B=0{,}50\ \text{Тл}\). Поле направлено по нормали к рамке, поэтому \(\alpha=0^\circ\) и \(\cos0^\circ=1\). Тогда \(\Phi=0{,}50\cdot0{,}20=0{,}10\ \text{Вб}\).
Каков магнитный поток, если поле направлено вдоль поверхности?
При изменении площади, магнитной индукции или ориентации поверхности изменяется и поток. Вопрос о таком процессе разбирается на странице «Изменение магнитного потока», а зависимость от угла — на странице «Зависимость магнитного потока от угла». Для поверхности, составленной из нескольких витков, отдельно рассматривают магнитный поток через катушку.
Главное
- Для однородного поля и плоской поверхности \(\Phi=BS\cos\alpha\).
- Угол \(\alpha\) отсчитывают от нормали к поверхности.
- Магнитный поток измеряется в веберах: \(1\ \text{Вб}=1\ \text{Тл}\cdot\text{м}^2\).