Основные характеристики магнитных материалов. Магнитодвижущая сила, магнитное сопротивление, напряженность магнитного поля, магнитная индукция

Магнитные материалы, вещества, магнитные свойства которых обусловливают их применение в технике (электротехнике, вычислительной технике, электронике, радиотехнике и других областях).

Магнитодвижущая сила, намагничивающая сила, величина, характеризующая магнитное действие электрического тока. Вводится при расчётах магнитных цепей по аналогии с электродвижущей силой в электрических цепях. М. с. F равна циркуляции вектора напряжённости магнитного поля Н по замкнутому контуру L, охватывающему электрические токи, которые создают это магнитное поле:

(в единицах СИ).

Здесь: Hl — проекция Н на направление элемента контура интегрирования dl, n — число проводников (витков) с током li, охватываемых контуром. Единица М. с. в Международной системе единиц (СИ) — ампер (или ампер-виток).

магнитное сопротивление, характеристика магнитной цепи, М. с. Rm равно отношению магнитодвижущей силы F, действующей в магнитной цепи, к созданному в цепи магнитному потоку Ф. М. с. однородного участка магнитной цепи может быть вычислено по формуле Rm = l / mm0S, где l и S — длина и поперечное сечение участка магнитной цепи, m — относительная магнитная проницаемость материала цепи, m0 — магнитная постоянная. В случае неоднородной магнитной цепи (состоящей из однородных последовательных участков с различными l, S, m) её М. с. равно сумме Rm однородных участков. Расчёт М. с. по приведённой формуле является приближённым, так как формула не учитывает: "магнитные утечки" (рассеяние магнитного потока в окружающем цепь пространстве), неоднородности магнитного поля в цепи, нелинейную зависимость М. с. от поля. В переменном магнитном поле М. с. — комплексная величина, так как в этом случае и зависит от частоты электромагнитных колебаний. Единицей М. с. в Международной системе единиц служит ампер (или ампер-виток) на вебер (а/вб).

Напряжённость магнитного поля — (стандартное обозначение Н) это векторная физическая величина, равная разности вектора магнитной индукции B и вектора намагниченности M.

В СИ: , где μ0 - магнитная постоянная

В технике Эрстед постепенно вытесняется единицей СИ — ампером на метр, 1 Э = 1000/(4π) А/м = 79,5775 А/м.

Магнитная индукция — векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля (его действия на заряженные частицы) в данной точке пространства. Определяет, с какой силой магнитное поле действует на заряд, движущийся со скоростью.

Более конкретно, — это такой вектор, что сила Лоренца, действующая со стороны магнитного поля на заряд, движущийся со скоростью, равна

где косым крестом обозначено векторное произведение, α — угол между векторами скорости и магнитной индукции (направление вектора перпендикулярно им обоим и направлено по правилу правой руки).

Также магнитная индукция может быть определена как отношение максимального механического момента сил, действующих на рамку с током, помещенную в однородное поле, к произведению силы тока в рамке на её площадь.

Является основной фундаментальной характеристикой магнитного поля, аналогичной вектору напряжённости электрического поля.

в системе СИ — в теслах (Тл)

Магнитометры, применяемые для измерения магнитной индукции, называют тесламетрами.