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,
- \(q_0\) - 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 \(\theta\) między wektorami prędkości i indukcji magnetycznej, możemy obliczyć wartość siły Lorentza ze wzoru:
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
\(1\ T=1\frac{Wb}{m^2}\).
© medianauka.pl, 2021-07-06, A-4093
Data aktualizacji artykułu: 2025-04-27