Магнитный поток. Теорема Гаусса для магнитного поля
Магнитное поле можно графически изображать с помощью линий вектора - это линии, проводимые в магнитном поле так, чтобы касательные к ним в любой точке совпадали с направлением вектора
в этой точке, а густота линий такова, что количество линий, проходящих через площадку единичных размеров, расположенную перпендикулярно линиям, равно |
| в месте расположения площадки.
По направлению и густоте линий вектора характеризуют магнитное поле. Если
≠ const, то магнитное поле неоднородное, если
= const, то магнитное поле однородное (линии вектора
параллельны друг другу).
![]() |
неоднородное поле однородное поле
Количество линий вектора , проходящих через произвольную поверхность, определяет магнитный поток Fm,
Fm , (6-6)
где dS – бесконечно малый элемент площади поверхности;
a - угол между и вектором нормали
к элементу поверхности
.
В системе СИ магнитный поток измеряется в веберах (Вб).
Магнитный поток Fm, проходящий через произвольную замкнутую поверхность, для магнитного поля вычисляется по теореме Гаусса:
Fm
, (6-7)
которая устанавливает, что магнитных зарядов как источников магнитного поля в природе не существует.
Дирак ® монополь !
Теорема о циркуляции вектора магнитной индукции поля вдоль произвольно замкнутого контура ℓ утверждает, что магнитное поле (в отличие от электростатического) вихревое, непотенциальное, линии вектора замкнутые:
, (6-8)
где – алгебраическая сумма сил токов проводимости, охватываемых замк-нутым контуром ℓ.
Магнитное поле соленоида
(6-9)
nI – ампер-витки