Магнитная проницаемость
Магнитная проницаемость показывает, во сколько раз вещество изменяет магнитное поле по сравнению с вакуумом. Она связывает магнитную индукцию \(B\) с напряжённостью магнитного поля \(H\).
Формула и смысл
Абсолютная магнитная проницаемость среды обозначается \(\mu\) и измеряется в генри на метр. Она равна произведению магнитной постоянной \(\mu_0\) на относительную проницаемость \(\mu_r\).
В вакууме \(\mu_r=1\), поэтому \(\mu=\mu_0\). Для воздуха относительная проницаемость близка к единице, а у разных веществ она может заметно отличаться. В простейших школьных задачах считают, что \(\mu\) вещества постоянна и не зависит от величины поля.
Пусть напряжённость поля \(H=100\ \text{А/м}\), а абсолютная проницаемость среды \(\mu=2\mu_0\). Тогда \(B=2\mu_0\cdot100\). По сравнению с вакуумом индукция при той же напряжённости увеличилась в два раза.
Магнитная проницаемость — не то же самое, что магнитная индукция. Проницаемость описывает свойство среды, а индукция характеризует само магнитное поле в данной точке. Кроме того, \(\mu_r\) безразмерна, а \(\mu\) имеет единицу Гн/м.
Как изменится магнитная индукция при неизменной напряжённости, если относительная магнитная проницаемость среды увеличится в 3 раза?
Связь с магнитным полем в веществе
Вещество может усиливать или ослаблять поле. Подробное рассмотрение распределения поля внутри среды дано на странице «Магнитное поле в веществе». В школьных расчётах достаточно подставить проницаемость в формулу связи \(B\) и \(H\).
Главное
- Магнитная проницаемость характеризует влияние среды на магнитное поле.
- Связь величин задаётся формулой \(B=\mu H=\mu_0\mu_rH\).
- Относительная проницаемость \(\mu_r\) безразмерна; в вакууме она равна 1.