Fandom

Science Wiki

Μαγνητική Ροή

64.052pages on
this wiki
Add New Page
Talk1 Share

Μαγνητική Ροή

Magnetic Flux, Ροή του Μαγνητικού Πεδίου,


Electric-Flow-Magnetic-Flux-02-goog.png

Μαγνητική Ροή Ηλεκτρική Ρύση

Magnetic-Flux-01-goog.jpg

Μαγνητική Ροή

Electric-Flow-Magnetic-Flux-01-goog.png

Μαγνητική Ροή Ηλεκτρική Ρύση

- Ένα Φυσικό μέγεθος της Ηλεκτροφυσικής.

ΕισαγωγήEdit

Μαγνητική ροή χαρακτηρίζεται ο αριθμός των μαγνητικών δυναμικών γραμμών που διέρχονται από μια επιφάνεια τοποθετημένη κάθετα προς αυτές.

Η ροή που περνά μέσα από ένα στοιχείου εμβαδού κάθετο στη διεύθυνση του Μαγνητικού Πεδίου δίνεται από το γινόμενο της Μαγνητικής Έντασης επί το στοιχείο εμβαδού. Πιο γενικά, η μαγνητική ροή ορίζεται από ένα βαθμωτό γινόμενο του μαγνητικού πεδίου και του διανύσματος του στοιχείου εμβαδού.

Ο νόμος Gauss για τον Μαγνητισμό, που αποτελεί και μία από τις τέσσερεις εξισώσεις Maxwell, δηλώνει ότι η ολική μαγνητική ροή διαμέσου μιας κλειστής επιφάνειας είναι μηδενική. Ο νόμος αυτός είναι συνέπεια της εμπειρικής παρατήρησης της μη ύπαρξης Μαγνητικών Μονοπόλων, δηλαδή απομονωμένων "Βόρειων" ή "Νότιων" μαγνητικών πόλων.

Η μαγνητική ροή ορίζεται ως το επιφανειακό ολοκλήρωμα του Μαγνητικού Πεδίου πάνω σε μια περιοχή:

\Phi_m = \int \!\!\! \int \mathbf{B} \cdot d\mathbf S\,

όπου

\Phi_m \ είναι η μαγνητική ροή
B είναι η ένταση του μαγνητικού πεδίου
S είναι η επιφάνεια.

Γνωρίζουμε από το νόμο του Γκάους για το μαγνητισμό ότι

\nabla \cdot \mathbf{B}=0.\,

δηλαδή, η απόκλιση της έντασης του Μαγνητικού Πεδίου μηδενίζεται παντού. Ένα σημείο μη μηδενικής απόκλισης θα ισοδυναμούσε με ένα απομονωμένο μαγνητικό φορτίο (μαγνητικό μονόπολο), δηλ. μια "πηγή" από όπου θα ξεκινούσαν ακτινικά προς τα έξω μαγνητικές δυναμικές γραμμές.

Το ολοκλήρωμα όγκου αυτής της εξίσωσης, σε συνδυασμό με το Θεώρημα Απόκλισης, δίνει το παρακάτω αποτέλεσμα:

\int \!\!\! \int \!\!\! \int_V \nabla \cdot \mathbf{B} \, d\tau = \oint \!\!\! \oint_{\partial V} \mathbf{B} \cdot d\mathbf{S}=0.

Με άλλα λόγια, η μαγνητική ροή διαμέσου οποιασδήποτε κλειστής επιφάνειας πρέπει να είναι μηδενική: δεν υπάρχουν απομονωμένα μαγνητικά φορτία - οι μαγνητικές δυναμικές γραμμές είναι κλειστές καμπύλες χωρίς άκρα[1].

Σε αντίθεση με τα παραπάνω, ο νόμος Gauss για ηλεκτρικά πεδία, (ακόμη μία εξίσωση του Maxwell), είναι

\nabla \cdot \mathbf{E} = {\rho \over \epsilon_0},

όπου

E είναι η Ηλεκτρική Ένταση του [[Ηλεκτρικό Πεδίο|Ηλεκτρικού Πεδίου ],
 \rho είναι η πυκνότητα ελεύθερου ηλεκτρικού φορτίου, (μη περιλαμβάνοντας τα δέσμια διπολικά φορτία σε ένα υλικό),
 \epsilon_0 είναι η διαπερατότητα στο κενό.

Η εξίσωση αυτή δείχνει την ύπαρξη και την παρουσία ηλεκτρικών μονοπόλων, που δεν είναι τίποτα άλλο, παρά ελεύθερα θετικά ή αρνητικά φορτία.

Η διεύθυνση της Μαγνητικής Έντασης του Μαγνητικού Πεδίου \mathbf{B} είναι εξ ορισμού από το νότιο στο βόρειο πόλο ενός μαγνήτη, μέσα στο μαγνήτη. Έξω από το μαγνήτη, οι δυναμικές γραμμές πηγαίνουν από το Βορρά προς το Νότο.

Αλλαγή της μαγνητικής ροής που διαπερνά ένα αγώγιμο βρόχο έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία ηλεκτρικού ρεύματος στο βρόχο. Η σχέση αυτή δίνεται από το νόμο του Faraday:

\mathcal{E} = \oint \mathbf{E} \cdot d\mathbf{s} = -{d\Phi_m \over dt}.

Η αρχή αυτή βρίσκει εφαρμογή στην Ηλεκτρική Γεννήτρια.

ΣυμβολισμόςEdit

Ikl.jpg Ηλεκτρομαγνητισμός Ikl.jpg
Φυσικά μεγέθη
Εντατικά Μεγέθη
Charge Density
ή συνήθως
Πυκνότητα Φορτίου ( ρ )
Current Density
ή συνήθως
Πυκνότητα Ρεύματος
Magnetic Strength
ή Ένταση του
Μαγνητικού Πεδίου
ή παλαιότερα
Μαγνητική Επαγωγή
Electric Strength
ή Ένταση του
Ηλεκτρικού Πεδίου
Εκτατικά Μεγέθη
Electric Charge
ή ορθότερα,
Φορτιακή Ολότητα ( ΨQ )
Charge Totality
Current Intensity
ή ορθότερα,
Ρευματική Ροή (ΦJ )
Current Flux
  • Μαγνητική ΡοήB )
Magnetic Flux
Electric Circulation
ή Ηλεκτρεγερτική
Δύναμη
Electromotive
Force
ή ορθότερα,
Ηλεκτρική Ρύση
Electric Flow
Εντατικά Μεγέθη
Electric Displacement
ή ορθότερα
Φορτιακό Δυναμικό
Charge Potential
Magnetic Intensity
ή παλαιότερα
Μαγνητική Ένταση
ή ορθότερα
Ρευματικό Δυναμικό
Current Potential
Magnetic Potential
ή Δυναμικό του
Μαγνητικού Πεδίου
Electric Potential
ή Δυναμικό του
Ηλεκτρικού Πεδίου
Εκτατικά Μεγέθη
Electric Charge
ή ορθότερα,
Φορτιακή Ροή
Charge Flux
Current Intensity
ή ορθότερα,
Ρευματική Ρύση
Current Flow
Magnetic Circulation
ή ορθότερα,
Μαγνητική Ρύση
Magnetic Flow
Electric Tension
ή Ηλεκτρεγερτική Τάση
ή αλλιώς,
Ηλεκτρικό Βολτάζ
Electric Voltage

Το σύμβολο που χρησιμοποιείται, συνήθως, είναι: ( Φ ).

Ωστόσο, αν θελήσουμε να έχουμε ομοιομορφία συμβόλων για όλα τα εκτατικά μεγέθη του Ηλεκτρομαγνητισμού (δηλ. ελληνικά κεφαλαία) τότε πρέπει να χρησιμοποιήσουμε το σύμβολο: ( ΦB ).

Φυσική ΈκφρασηEdit

Εκφράζει φυσικά την ροή του Μαγνητικού Πεδίου διαμέσου μίας επιφάνειας του χώρου που κατέχει (δηλ. την επιφάνεια που τέμνουν οι μαγνητικές γραμμές).

Μαθηματική ΑναπαράστασηEdit

Αναπαρίσταται μαθηματικά από μία βαθμωτή συνάρτηση του εμβαδού ( Σ ) της επιφάνειας αυτής. Δηλαδή, είναι μονόμετρο φυσικό μέγεθος.

ΜέτρησηEdit

Μετρείται, στο σύστημα S.I., με την μονάδα μέτρησης που ονομάζεται:

1 Weber (1 Wb).

ΚαταμέτρησηEdit

Καταμετρείται από το όργανο καταμέτρησης που ονομάζεται:

μαγνητοσκόπιο

ΥποσημειώσειςEdit

  1. Στην περίπτωση των πόλων του μαγνήτη, οι μαγνητικές δυναμικές γραμμές είναι φαινομενικά ανοικτές (καθώς φαίνονται να εκκινούν και να καταλήγουν σε νμαγνητικούς πόλους, ωστόσο στην πραγματικότητα διέρχονται διαμέσου του υλικού του μαγνήτη και τελικά γίνονται κλειστές.

Εσωτερική ΑρθρογραφίαEdit


ΒιβλιογραφίαEdit

ΙστογραφίαEdit


Ikl.jpg Κίνδυνοι ΧρήσηςIkl.jpg

Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες
σε αυτήν την εγκυκλοπαίδεια
ωστόσο, παρακαλούμε να λάβετε σοβαρά υπ' όψη ότι
η "Sciencepedia" δεν μπορεί να εγγυηθεί, από καμιά άποψη,
την εγκυρότητα των πληροφοριών που περιλαμβάνει.

"Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα
να έχουν αλλοιωθεί, βανδαλισθεί ή μεταβληθεί από κάποιο άτομο,
η άποψη του οποίου δεν συνάδει με το "επίπεδο γνώσης"
του ιδιαίτερου γνωστικού τομέα που σας ενδιαφέρει."

Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι
όλα τα άρθρα μπορεί να είναι ακριβή, γενικώς,
και για μακρά χρονική περίοδο,
αλλά να υποστούν κάποιο βανδαλισμό ή ακατάλληλη επεξεργασία,
ελάχιστο χρονικό διάστημα, πριν τα δείτε.



Επίσης,
Οι διάφοροι "Εξωτερικοί Σύνδεσμοι (Links)"
(όχι μόνον, της Sciencepedia
αλλά και κάθε διαδικτυακού ιστότοπου (ή αλλιώς site)),
αν και άκρως απαραίτητοι,
είναι αδύνατον να ελεγχθούν
(λόγω της ρευστής φύσης του Web),
και επομένως είναι ενδεχόμενο να οδηγήσουν
σε παραπλανητικό, κακόβουλο ή άσεμνο περιεχόμενο.
Ο αναγνώστης πρέπει να είναι
εξαιρετικά προσεκτικός όταν τους χρησιμοποιεί.

- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν

IonnKorr-System-00-goog.png



>>Διαμαρτυρία προς την wikia<<

- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)


Ad blocker interference detected!


Wikia is a free-to-use site that makes money from advertising. We have a modified experience for viewers using ad blockers

Wikia is not accessible if you’ve made further modifications. Remove the custom ad blocker rule(s) and the page will load as expected.

Also on Fandom

Random Wiki