Магнитный поток

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
 ⛭  Классическая электродинамика
VFPt Solenoid correct2.svg
Электричество · Магнетизм
См. также: Портал:Физика

Магни́тный пото́к — физическая величина, равная произведению модуля вектора магнитной индукции на площадь S и косинус угла α между векторами и нормалью . Поток как интеграл вектора магнитной индукции через конечную поверхность S определяется через интеграл по поверхности:

.

При этом векторный элемент dS площади поверхности S определяется как

,

где  — единичный вектор, нормальный к поверхности.

Также магнитный поток можно рассчитать как скалярное произведение вектора магнитной индукции B на вектор площади ΔS:

,

где α — угол между вектором магнитной индукции и нормалью к плоскости S.

Магнитный поток Φ через контур L также можно выразить через циркуляцию векторного потенциала A магнитного поля по этому контуру:

.

Единицы измерения[править | править вики-текст]

В СИ единицей магнитного потока является вебер (Вб, размерность — Вб = В·с = кг·м²·с-2·А-1), в системе СГС — максвелл (Мкс, 1 Вб = 108 Мкс).

Измерительные приборы[править | править вики-текст]

Прибор для измерения магнитных потоков называется флюксметром (от лат. fluxus — «течение» и греч. metron — мера) или веберметром.

Теорема Гаусса для магнитной индукции[править | править вики-текст]

В соответствии с теоремой Гаусса для магнитной индукции поток вектора магнитной индукции (B) через любую замкнутую поверхность S равен нулю:

.

Или, в дифференциальной форме — дивергенция магнитного поля B равна нулю:

.

Это означает, что в классической электродинамике невозможно существование магнитных зарядов, которые создавали бы магнитное поле подобно тому, как электрические заряды создают электрическое поле.

Квантование магнитного потока[править | править вики-текст]

Значения магнитного потока Φ, проходящего через неодносвязный сверхпроводник (например, сверхпроводящее кольцо), дискретны и кратны кванту потока:

Вб (СИ);
Гаусс·см2 (СГС).

Экспериментально квантование магнитного потока было обнаружено в 1961 году.

См. также[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]