Магнит ағыны — физикалық шама көбейтіндісіне тең модулін вектор магниттік индукция {\displaystyle {\vec {B}}} {\vec {B}} ауданы S және косинус бұрышын α екі вектор арасындағы {\displaystyle {\vec {B}}} {\vec {B}} нормалью {\displaystyle \mathbf {n} } \mathbf {n} . Stream {\displaystyle \Phi _{B}} {\displaystyle \Phi _{B}} ретінде интеграл магниттік индукция векторының {\displaystyle {\vec {B}}} {\vec {B}} арқылы соңғы беті S арқылы анықталады интеграл беті бойынша:

{\displaystyle \Phi _{B}=\iint \limits _{S}\mathbf {B} \cdot {\rm {d}}\mathbf {S} } {\displaystyle \Phi _{B}=\iint \limits _{S}\mathbf {B} \cdot {\rm {d}}\mathbf {S} }.
Бұл ретте, векторлық элементі dS бетінің S ретінде анықталады

{\displaystyle {\rm {d}}\mathbf {S} ={\rm {d}}S\cdot \mathbf {n} } {{\rm {d}}}{\mathbf {S}}={{\rm {d}}}S\cdot {\mathbf {n}},
онда {\displaystyle \mathbf {n} } \mathbf {n} — бірлік вектор, қалыпты бетіне.

Сондай-ақ, магнит ағыны есептеуге болады ретінде скаляр көбейтіндісі магниттік индукция B векторы ауданын ΔS:

{\displaystyle \Phi =(\mathbf {B} \cdot \Delta \mathbf {S} )=B\cdot \Delta S\cdot \cos \alpha } \Phi =({\mathbf {B}}\cdot \Delta {\mathbf {S}})=B\cdot \Delta S\cdot \cos \alpha ,
мұндағы α — бұрышы арасындағы векторы магниттік индукция және нормалью жазықтығына S.

Магнит ағыны Φ арқылы контур L сондай-ақ білдіруге болады арқылы айналымын векторлық әлеуетін A магнит өрісінің осы контуры:

Өлшем бірліктері[өңдеу | қайнарын қарау]
СИ бірлігі магнит ағынының болып табылады вебер (Вб, өлшемі — Дб = В·с = кг·м2·с-2·А-1), СГС жүйесінде — максвелл (Мкс, 1 Дб = 108 Хғс).

Өлшеу аспаптары[היום-מחר
Өлшеуге арналған аспап, магнит ағынының деп аталады флюксметром (лат. fluxus — “бір” және грек. metron — шара) немесе веберметром.

Үшін Гаусс теоремасы магниттік индукция[өңдеу | қайнарын қарау]
Сәйкес теоремой үшін Гаусс магнит индукция векторының ағыны магниттік индукция (B) кез келген тұйықталған беті S нөлге тең:

{\displaystyle \oint \limits _{S}\mathbf {B} \cdot {\text{d}}\mathbf {s} =0} \oint \limits _{S}{\mathbf {B}}\cdot {\text{d}}{\mathbf {s}}=0.
Немесе, дифференциалды нысан — дивергенция магнит өрісінің B нөлге тең:

{\displaystyle \operatorname {div} \,\mathbf {B} =0} \operatorname {div}\,{\mathbf {B}}=0.
Бұл классикалық электродинамике мүмкін емес болуы магниттік зарядтардың, олар жасаған еді магнит өрісі конденсаторы ретінде электрлік зарядтар жасайды электр өрісі.

Магнит ағынының кванттау[היום-מחר
Маңызы бар магнит ағынының Φ арқылы өтетін неодносвязный бөлімі (мысалы, сверхпроводящее сақина), дискретны және кратны кванту ағыны:

{\displaystyle \Phi _{0}={\frac {h}{2e}}=2.067833758\times 10^{-15}} {\displaystyle \Phi _{0}={\frac {h}{2e}}=2.067833758\times 10^{-15}} Дб (СИ);
{\displaystyle \Phi _{0}={\frac {hc}{2e}}=2,067833636\times 10^{-7}} \Phi _{0}={\frac {hc}{2e}}=2,067833636\times 10^{{-7}} Гаусс·см2 (СГС).
Эксперименттік магнит ағынының кванттау табылған 1961 жылы. 

Магнит ағыны бар бағыт және сандық мәні. Біздің жағдайда контурдың тогы, дейді, бұл контур пронизывает белгілі бір магнит ағыны. Бұл көп мөлшері бойынша болады контур, үлкен магнит ағыны арқылы өтеді.

Яғни, магнит ағыны алаңына байланысты кеңістік, ол өтеді. Егер біз неподвижную шеңбері белгілі бір мөлшерін, пронизываемую тұрақты магнетитті, онда магнит ағыны арқылы өтетін осы рамка, үнемі болады.

Егер біз арттырамыз күші магнит өрісі, онда сәйкесінше артады, магниттік индукция. Шамасы магнит ағынының, сондай-ақ өседі, ал тепе-тең өсу шамасына индукция. Яғни, магнит ағыны тәуелді шама магнит индукциясы мен аудандары пронизываемой беті.

Магнит ағыны және рама – мысал қарастырайық
Қарастырайық нұсқа, біздің шеңбер перпендикуляр орналасқан магнитному ағын. Алаң шектелетін осы біліктілік, максималды қатысты қарсыңында ол арқылы магнитному ағын. Демек, шамасы ағынның болады барынша үшін осы шаманы магнит индукциясы.

Егер біз бастаймыз айналдыру шеңбері қатысты бағыты магнит ағынының, онда алаңы, ол арқылы өтуі мүмкін магнит ағыны да азаяды, демек, азаяды шамасы магнит ағынының арқылы осы шеңбері. Сонымен қатар, ол азая бастайды, тіпті нөлге дейін, қашан рамка айналады параллель желілері магниттік индукция.

Магнит ағыны қалай тайғақ жанынан шеңберін, ол оның пронизывать. Мұндай жағдайда магнит өрісінің рамкаға тогы нөлге тең болады. Осылайша, біз аламыз шығару келесі тәуелділік:

Магнит ағыны, пронизывающий көлемі, контуры, өзгереді, өзгерген кезде модулін вектор магниттік индукция B алаңы контурдың S және айналуы барысында контурының, яғни өзгерген кезде оның түрінен желілері магнит индукциясы.

Егер контурдың айналу кезінде кез келген сәтте оның жазықтығы қалады параллельна желілері магниттік индукция, магнит ағыны арқылы бұл контур барлық уақытта нөлге тең болады. Магнитті ағынымен деп атайды e векторының ағыны магнит индукция арқылы жеңіл алғандығы беті. Қалай магнит ағыны қандай? Егер біз кейбір кіші алаң dS, онда магнит ағыны dФ ол арқылы оның шегінде вектор ” неизменен тең ВndS, онда Bn – проекция векторы арналған қалыпты алаңына dS. Өзі магнит ағыны Ф арқылы соңғы беті тең интегралу жылғы dФ осы беті. Айта кету керек, тұйық бетінің магнит ағыны нөлге тең (жоқ), бұл болмауы көрсетеді табиғатта магниттік зарядтардың, онда еді начинались және заканчивались желісі магниттік өріс. Бірлігі магнит ағынының ТИ болып табылады Вебер (Вб), СГС — максвелл (Мкс). 

Тақырыбы бүгінгі сабақ арналды маңызды тақырыбы – “Магнит ағыны”. Бастау үшін, біз еске алайық, бұл электромагниттік индукция. Кейін сөйлесеміз, осының есебінен туындайды индукциялық ток деп бас үшін бұл ток пайда болды. “Тәжірибелерде Фарадей біз білеміз, қандай магнит ағыны.

Физика. 9 сынып

Тақырыбы: Электромагниттік өріс

Сабақ 44. Магнит ағыны

Ерюткин Е. С., жоғары санатты физика пәнінің мұғалімі ГОУ СОШ №1360

Кіріспе. Фарадей Тәжірибелері

Жалғастыра отырып, зерттеу тақырыбын “Электромагниттік индукция” кел жан-жақты тоқталып, осындай түсінігі, магнит ағыны.

Өздеріңіз білесіздер, қалай табу электромагниттік индукция құбылысы – егер тұйық өткізгіш өтетін магниттік сызықтар, осы өткізгіштегі электр тогы пайда болады. Мұндай ток деп аталады индукционным.

Енді давайте, осының есебінен құрылады, бұл электр тогы және басты үшін бұл ток пайда болды.

Ең алдымен, назар аударайық тәжірибесі Фарадей және көрейік тағы бір рет, оның маңызды ерекшеліктері.

Сонымен, бізде бар, амперметр, катушка үлкен саны бар ораммен, ол накоротко бекітілуі осы амперметрден.

Берем магнит, мен дәл алдыңғы сабақта, опускаем бұл магнит ішке катушкалар. Стрелка қабылданбайды, яғни осы тізбектің бар электр тогы.

табу индукциялық ток

Сур. 1. Тәжірибе бойынша анықтау индукциялық ток.

Ал магнит орналасқан ішіндегі катушкалар, электр ток тізбегінде жоқ. Бірақ тек көріңіз бұл магнит үмітті бірі катушкалар, тізбек жаңадан пайда электр тогы, бірақ бағыты осы ток өзгереді қарама-қарсы.

Назар аударыңыз, сондай-ақ, бұл мәні электр токтың, ол ағады, тізбекте, көбінесе, қасиеттерін өзінің магнит. Сіз басқа магнит және атқаруға тура сол эксперимент, токтың мәні айтарлықтай өзгереді, бұл жағдайда ток болады.

Өткізе отырып, эксперименттер туралы қорытынды жасауға болады, яғни электр тогы пайда болатын тұйық explorer (орамада) байланысты магниттік өрісінің тұрақты магнит.

Басқаша айтқанда, электр тогы байланысты қандай да бір сипаттамасы-магнит өрісі. Ал біз енгіздік осындай мінездеме – магниттік индукция.

Естеріңізге сала кетейік, магниттік индукция әрпімен белгіленеді магниттік индукция, бұл – векторлық шама. Мен өлшенеді магниттік индукция в теслах.

⇒ [Тл] – Тесла – құрметіне еуропалық және американдық ғалым Никола Тесла.

Магниттік индукция сипаттайды, магнит өрісі өткізгіш тогы, помещенный осы өріс.

Бірақ, біз электр тогы туралы, онда түсіну керек, бұл электр тогы, және бұл сіз білесіз бе 8-сыныптың туындайды әсерінен электр өрісі.

Демек, мынадай қорытынды жасауға болады, бұл электр индукциялық ток пайда есебінен электр өрісі, ол, өз кезегінде, пайда іс-әрекеттің нәтижесінде магнит өрісі. Және осындай өзара байланысты тағы есебінен жүзеге асырылады магнит ағынының.

Талдау тәжірибе. Магнит ағыны

Бұл магнит ағыны қандай?

Магнит ағыны белгіленеді әрпі және Ф өрнектеледі осындай бірлікте, вебер, және деп белгіленеді [Дб].

Магнит ағыны салыстыруға болады ағынымен ағып өтетін сұйықтық арқылы шектелген беті. Сіз құбыр, және осы құбырда ағады, сұйықтық болса, онда, тиісінше, арқылы қимасының ауданы құбырдың болады өтуі белгілі бір су ағыны.

Магнит ағыны бойынша осындай ұқсас сипаттайды, какое количество магниттік сызықтар арқылы өтеді шектелген контуры. Бұл контур бар алаң, шектелген сым витком немесе, мүмкін, қандай да бір басқа нысаны, бұл ретте міндетті түрде бұл жер көлемі – шектеулі.

сызықтың магниттік индукция