Stacionární magnetické pole


Úvod

Stacionární magnetické pole

Stacionární magnet

Magnetické indukční čáry


Magnetické pole elektrického proudu

Magnetické indukční čáry přímého vodiče

Magnetické indukční čáry kolem vodiče s elektrickým proudem mají tvar soustředných kružnic. Orientace závisí na směru proudu. K určení této orientace se používá Ampérovo pravidlo pravé ruky.

Magnetické indukční čáry přímého vodiče

Magnetické indukční čáry cívky

V dutině cívky jsou magnetické indukční čáry rovnoběžně (homogenní magnetické pole)

Magnetické indukční čáry cívky

Ampérovo pravidlo pravé ruky

Přímý vodič

Naznačíme uchopení vodiče do pravé ruky tak, aby palec ukazoval směr proudu. Zahnuté prsty pak ukazují směr (orientaci) magnetických indukčních čar.

Ampérovo pravidlo pravé ruky pro přímý vodič

Cívka

Položíme-li pravou ruku na cívku tak, že pokrčené prsty ukazují dohodnutý směr proudu, pak palec ukazuje orientaci indukčních čar (polohu severního pólu).

Ampérovo pravidlo pravé ruky pro cívku


Magnetická síla FmF_{m}

Flemingovo pravidlo levé ruky

Položíme-li otevřenou levou ruku k přímému vodiči tak, aby prsty ukazovaly směr proudu a indukční čáry vstupovaly do dlaně, ukazuje odtažený palec směr síly, kterou působí magnetické pole na vodič s proudem.

Fm=B.I.l.sinαF_{m} = B.I.l.sin\alpha

Magnetická síla působící na nabitou částici v magnetickém poli

Fm=Q.v.B.sinαF_{m} = Q.v.B.sin\alpha

Magnetická síla při vzájemném působení rovnoběžných vodičů s proudem

Při souhlasných směrech proudů se vodiče přitahují, při nesouhlasných odpuzují.

Magnetická síla při vzájemném působení rovnoběžných vodičů s proudem

Fm=μ2π.I1.I2d.lF_{m} = \frac{\mu}{2\pi}.\frac{I_{1}.I_{2}}{d}.l

Magnetická indukce BB

B=FmI.lB = \frac{F_{m}}{I.l}

Magnetické pole rovnoběžného vodiče s proudem

B=μ.I2π.dB = \mu . \frac{I}{2\pi .d}

Magnetické pole cívky

B=μ0.N.IlB = \mu_{0} . \frac{N.I}{l}

Zdroj změny magnetické indukce:

Permeabilita prostředí μ\mu

Charakterizuje prostředí, v němž elektrický proud vytváří magnetické pole.


Magnetické vlastnosti látek

Velikost magnetické indukce závisí na permeabilitě prostředí. Některé látky mohou pole velmi zesilovat, jiné jej zase mohou oslabovat. Elektrony na orbitalech kolem atomů vytvářejí elementární magnetická pole, ta se buď mohou navzájem vyrušovat nebo zesilovat.

Podle těchto vlastností dělíme látky na:

Využití v jádrech cívek, permanentní magnety

Magnetické vlastnosti látek