Unité de mesure des flux magnétiques ; Wilhelm Eduard Weber, un physicien allemand, l’a inventé comme unité de flux magnétique (1804-1891). La composante normale du champ magnétique B sur une surface en électromagnétisme est égale à l’intégrale de surface du flux magnétique à travers cette surface. Dans la plupart des cas, il est désigné par les lettres B.
L’unité weber (Wb; en unités dérivées, volt-secondes) du flux magnétique est utilisée dans le SI, bien que l’unité maxwell soit utilisée dans le CGS. Les mesures de flux magnétique sont fréquemment effectuées avec un appareil appelé fluxmètre, qui consiste à mesurer des bobines et des composants électroniques qui analysent les variations de tension dans les bobines pour calculer les valeurs de flux magnétique.
Selon la loi de Lenz, une force électromotrice se développe aux frontières d’une trame conductrice électrique si une variation de flux s’affiche style mathom d Phi (t)mathom dPhi(t)apparaît. Cette force électromotrice peut être utilisée pour contrecarrer les fluctuations de flux dans le cadre. Selon l’inertie physique, un objet passif ne peut que résister au changement, pas l’aider.
C’est pourquoi les objets inertes résistent au changement. Par conséquent, si la fluctuation du flux est provoquée par une action extérieure qui modifie B et/ou la position du cadre, le cadre génère de l’énergie au lieu de modifier une partie de l’énergie reçue.
Pour que le circuit fonctionne,
il doit être possible de “l’orienter” de manière à ce que le courant éventuel qui le traverse soit aligné sur le style d’affichage vectoriel normal, c’est-à-dire (arbitraire). Cela peut être accompli de différentes manières.
E(t) est déterminé à l’aide d’une “convention génératrice” qui intègre I (t) (le bâti est considéré comme un générateur de tension e du point de vue électrique ; le courant I peut être nul et est déterminé par le circuit électrique connecté à ce cadre). De plus, il y a :
Pour maintenir un flux global constant, une simple résistance peut être ajoutée à ce cadre pour faire circuler le courant. Il est décrit comme un champ vectoriel dans lequel chaque point de l’espace se voit attribuer un vecteur régissant la force rencontrée par une charge en mouvement à cet endroit (voir la force de Lorentz).
Dans l’introduction à la physique, les lignes de champ peuvent aider les élèves à visualiser les champs vectoriels, ce qui peut être difficile au début. Dans ce modèle simplifié, il existe une relation directe entre le flux magnétique d’une surface et ses lignes de champ (dans certains contextes,
le flux peut être défini comme étant précisément le nombre de lignes de champ traversant cette surface ; bien que techniquement trompeuse, cette distinction n’est pas important). Il est défini comme le rapport du nombre de lignes de champ traversant une surface dans un sens à celles qui la traversent dans le sens opposé (voir ci-dessous pour décider dans quel sens les lignes de champ portent un signe positif et dans lequel elles portent un signe négatif signe).
Dans une physique plus sophistiquée, le flux magnétique est défini de manière appropriée comme l’intégrale de surface d’un composant normal du champ magnétique se déplaçant à travers une surface. Le flux magnétique traversant une surface de zone vectorielle S est constant lorsque le champ magnétique est constant.
Définition en mathématiques
La surface est représentée dans cette illustration comme une bobine à trois tours.
le flux magnétique d’un élément de surface infinitésimal orienté
un displaystyle vec math dS avec un displaystyle vec math d S à travers un displaystyle vec mathom d S
vec math d displaystyle S Le produit scalaire de ces deux vecteurs est :
Bien qu’il n’y ait pas un nombre infini de vecs, il existe un nombre infini de types différents. Il existe une infinité de variétés.
Lorsque vec B et le vecteur de Band normal à S sont considérés, thêta est l’angle formé par ces deux vecteurs. En conséquence, lorsque la surface est perpendiculaire aux lignes de champ style d’affichage vec B avec B et que l’angle est égal à 0, le flux est le plus grand.
L’intégrale de flux sur la surface S est la suivante :
En d’autres termes, le terme “style d’affichage” fait référence à la manière dont un objet apparaît à l’écran. Il est égal à la somme des coefficients _Phi égaux.
Il y a deux interprétations possibles à cela :
Le flux magnétique peut être dérivé du potentiel vectoriel du champ en intégrant ce dernier à son bord de surface, car il a des divergences nulles (ce qui reflète l’hypothèse d’absence de monopôle magnétique):
Flux magnétique par la lettre B
Affichage en forme de V Supposons les attributs suivants d’Aqquad : B=Aqquad possède les caractéristiques suivantes : B=Aqquad possède les caractéristiques suivantes :
_B=oint _partial Svec acdot Vec B=vec nabla wedge Vec Aqquad et displaystyle squad Phi _B=oint _partial Svec acdot
B = pommade partielle Le mathom de Svec Acdot utilise un style de présentation quadruple. Phi Oui, B est un “onguent” en ce sens qu’il est lié aux deux autres.
Le flux magnétique à travers une surface fermée est supposé nul dans cette expression.
Les champs magnétiques sont des champs électromagnétiques qui transportent les forces des aimants. Les lignes de champ sont un moyen populaire de visualiser le champ magnétique. La limaille de fer peut être placée sur une feuille sous un aimant pour le rendre visible comme exemple pratique.
Les lignes de champ magnétique vont toujours en boucle fermée à partir dee pôle nord au pôle sud d’un aimant, puis à travers l’aimant et retour au pôle nord. La lettre H désigne une mesure d’ampère par mètre (A/m) du champ magnétique.
Un aimant permanent génère un champ B à l’intérieur et à l’extérieur de lui-même. Tout point à l’intérieur ou à l’extérieur de l’aimant peut être relié à un champ magnétique B de direction prédéterminée. Si une petite aiguille de boussole est placée dans le champ magnétique B, elle pointera dans la direction du champ. La force appliquée à l’aiguille est directement proportionnelle à l’intensité du champ magnétique B.
Malgré le fait qu’il n’existe pas de méthodes simples pour calculer la densité de flux magnétique d’un aimant, le logiciel a été développé pour le faire (voir ci-dessous). Pour des géométries moins complexes, des méthodes simples de détermination du champ B sur un axe de symétrie nord-sud sont disponibles. Voici les formules pour calculer la densité de flux magnétique.
Calculez tous les champs B de la zone.
Les champs B et les champs d’aimants de toutes formes qui ne sont pas parallèles à l’axe de symétrie, ainsi que les champs d’aimants de toutes formes, peuvent être estimés à l’aide de logiciels sophistiqués, mais parfois coûteux.
Il y a FEMM quand il s’agit d’aimants à symétrie de rotation (Finite Element Method Magnetics).
En raison de la symétrie des champs B, FEMM calcule et représente seulement la moitié d’un aimant. Considérez la moitié opposée comme une image miroir de la première.
Le plan méridien midi-minuit est le plan de projection des lignes de champ magnétique terrestre. Les principales caractéristiques du champ magnétique terrestre ont été identifiées.
De nombreuses personnes ont été perplexes face à la formule de densité de flux magnétique fournie ci-dessus. Il peut être utile d’avoir les informations suivantes sur l’apparence physique de l’individu : Lorsque l’électricité traverse un matériau conducteur, le magnétisme se produit.
En conséquence, le cobalt, le nickel, le fer et d’autres métaux ferromagnétiques seraient stressés. La densité de flux magnétique B, à son tour, reflète la force du champ magnétique. L’induction magnétique est un autre terme pour cela. B désigne la densité de flux magnétique d’une surface. Ce calcul peut être effectué à l’aide de diverses formules.