Магнитное поле. Индукция магнитного поля. Сила Лоренца. Сила Ампера

Подобно тому как в пространстве,окружающем электрические заряды,возникает электростатическое поле,так и в пространстве, окружающем токи и постоянные магниты, возникает силовое поле, называемое магнит-

ным. Наличие магнитного поля обнаруживается по силовому действию на внесенные в него проводники с током или постоянные магниты.

Направление нормали задается правилом правого винта: за положительное направление нормали принимается направление поступательного движения винта, головка которого вращается в направлении тока, теку-

щего в рамке.

Магнитная индукция в данной точке однородного магнитного поля определяется максимальным вращающим

моментом, действующим на рамку с

магнитным моментом, равным единице, когда нормаль к рамке перпендикулярна направлению поля. Так как магнитное поле является силовым, то его, по аналогии с электрическим, изображают с помощью линий

магнитной индукции — линий, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора В. Их направление задается правилом правого винта: головка винта, ввинчиваемого по направлению тока, вращается в направлении линий магнитной индукции.

Магнитное поле может оказывать разнообразные воздействия на другие физические объекты, оказавшиеся в этом поле. Механическое действие, которое магнитное поле оказывает на другие тела, можно характеризовать вектором силы, а само поле – векторной физической величиной, называемой магнитной индукцией, которая позволяет определить эту силу. Магнитная индукция обозначается буквой , измеряется в теслах (Тл).

Индукция магнитного поля может быть определена в любой точке пространства и в любой момент времени: .

Магнитное поле макротоков описы-

вается вектором напряженности Н.

Для однородной изотропной среды век-

тор магнитной индукции связан с век-

тором напряженности следующим со-

отношением:

Где Hσ— магнитная постоянная; h-без-

размерная величина- магнитная проницаемость среды, показывающая, восколько раз магнитное поле макротоков Я усиливается за счет поля микротоков среды.

Сравнивая векторные характеристики электростатического (Ей D) и магнитного (В и Я) полей, укажем, что аналогом вектора напряженности электростатического поля Е является вектормагнитной индукции В, так как векторы Ей В определяют силовые действия

этих полей и зависят от свойств среды.

Аналогом вектора электрического смещения D является вектор напряженности Я магнитного поля.