Indukcja magnetyczna

Indukcja magnetyczna albo indukcja pola magnetycznego jest to wektorowa wielkość fizyczna, charakteryzująca to pole w taki sposób, że na ładunek próbny q₀, który porusza się w tym polu z niezerową prędkością działa siła (nazywana siłą Lorentza) wyrażona wzorem:

gdzie:

F - wartość siły Lorentza,
v- wartość prędkości ładunku próbnego,
B - wartość wektora indukcji magnetycznej,
q₀ - ładunek próbny.

Powyższa definicja indukcji magnetycznej nie jest definicją wprost. Jest to wielkość określana za pomocy innej wielkości fizycznej, w tym przypadku siły, jaka działa na poruszający się ładunek.

W powyższym wzorze mamy do czynienia z iloczynem wektorowym, zgodnie z którym mając dany kąt θ między wektorami prędkości i indukcji magnetycznej, możemy obliczyć wartość siły Lorentza ze wzoru:

F=q₀vBsinθ

Z definicji indukcji wynikają następujące fakty:

na ładunek pozostający w spoczynku względem źródła pola magnetycznego nie działa siła Lorentza, nie zachodzi żadne oddziaływanie magnetyczne. To istotna różnica między źródłem pola magnetycznego a elektrycznego;
siła Lorenca działa zawsze prostopadle do kierunku prędkości ładunku.
jeżeli prędkość ładunku elektrycznego jest równoległa do linii sił pola (wektora indukcji), na ładunek nie działa siła Lorentza (F=0);
jeżeli prędkość ładunku elektrycznego jest prostopadła do linii sił pola magnetycznego, to wartość siła Lorentza przyjmuje maksymalną wartość;
Im większy ładunek umieścimy w polu magnetycznym, tym większa siła będzie na niego działała;
Wektory siły Lorentza jest prostopadły do wektora prędkości i wektora indukcji.

Jednostka indukcji magnetycznej

Jednostką indukcji magnetycznej jest tesla (T).

$1 T=1\frac{Ns}{Cm}=1\frac{N}{Am}$

albo

$1 T=1\frac{Wb}{m^2}$ .

Siła Lorentza

Siła Lorentza jest to siła, która działa na naładowaną cząstkę w ruchu w zewnętrznym polu magnetycznym.

Natężenie pola magnetycznego

Natężenie pola magnetycznego H jest to wektorowa wielkość fizyczna, która charakteryzuje pole magnetyczne, niezależnie od ośrodka, w jakim znajduje się źródło tego pola. Opisuje zatem pole magnetyczne w próżni.

Pole magnetyczne wokół przewodnika z prądem

Nieskończenie długi przewodnik liniowy z prądem generuje pole magnetyczne, którego linie układają się na płaszczyźnie prostopadłej do tego przewodnika w okręgi o wspólnym środku.

Pole magnetyczne

Pole magnetyczne jest to własność przestrzeni, która polega na tym, że na umieszczone w nim magnesy działają siły.