Skillnad mellan magnetisk fluss och magnetisk flödestäthet

Huvudskillnad - Magnetflöde mot magnetisk flödestäthet

I magnetism används flera fysiska kvantiteter som magnetflöde, magnetisk flödestäthet och magnetfältstyrka för att förklara beteenden eller påverkan av magnetfält. Vissa människor använder dessa villkor utbytbart. Men de har olika och särskilda betydelser. De huvudskillnad mellan magnetflöde och magnetisk flödestäthet är det magnetflöde är en skalär mängd medan magnetisk flödestäthet är en vektormängd. Magnetiskt flöde är den skalära produkten av den magnetiska flödestätheten och områdesvektorn. Denna artikel försöker ge tydliga förklaringar för magnetflöde och magnetisk flödestäthet.

Vad är Magnetic Flux

Magnetflöde är en vital skalär mängd i magnetism. Vanligtvis visualiseras magnetfält med hjälp av magnetfältlinjer. Storleken på ett fält representeras av tätheten av fältlinjer. Pilarna i fältlinjerna representerar magnetfältets riktning. När det gäller magnetfältlinjer är magnetflödet genom en given yta direkt proportionell mot det totala antalet fältlinjer som passerar genom den. Fältlinjerna är dock inte riktiga rader i rymden. De är bara imaginära linjer som används som en enkel modell för att förklara magnetiska influenser av rörliga laddade partiklar och magnetiska material.

Magnetflödet i ett konstant magnetfält kan uttryckas matematiskt som, ɸ = B.S.

ɸ är magnetiskt flöde genom vektorns yta, B är den magnetiska flödestätheten och S är ytan av ytan. Med andra ord är magnetflödet genom en given yta lika med den skalära produkten (punktprodukt) av den magnetiska flödestätheten och områdesvektorn.

Mer generellt kan magnetflödet uttryckas som ɸ = ∫∫ B.dS.

Det kan lätt visas att magnetflödet genom någon sluten yta är noll. Men magnetflödet genom en öppen yta kan vara antingen noll eller icke-noll. En elektromotorisk kraft produceras av ett förändrat magnetflöde som passerar genom en ledande slinga. Detta fenomen är generatorens grundläggande arbetsprincip. Enligt Faradays induktionslag, storleken hos den elektromotoriska kraften som induceras i en ledande slinga genom ett förändrande magnetflöde är lika med förändringshastigheten för det magnetiska flödet som förbinder med slingan.

Vad är magnetisk flödestäthet

Det magnetiska flödet, som också är känt som "magnetisk induktion"Är en annan viktig kvantitet i magnetism. Den magnetiska flödestätheten definieras som mängden magnetiskt flöde genom en enhetsarea placerad vinkelrätt mot magnetfältets riktning. Det är en vektor kvantitet, vanligen betecknad med B.

SI-enheten för magnetisk flödestäthet är Tesla (T). De Gauss (G) är C.G.S-enheten med magnetisk flödestäthet; Det används också ofta, särskilt när det gäller svaga magnetiska flödestäthet eftersom en Tesla är lika med 10000 G.

Den magnetiska flödestätheten vid en given punkt (5B^→), som produceras av ett aktuellt element ges av Biot-Savart ekvationen. Det kan uttryckas som 

Här är jag strömmen, δl^→ är en vektor med en oändligimal storlek, och r är enhetsvektorn av r. Detta är en mycket viktig ekvation när det gäller magnetfält som produceras av strömbärande ledningar eller kretsar. Den magnetiska flödestätheten som alstras av en strömtransporttråd beror på flera faktorer, såsom trådens geometri, strömmen och riktningen av strömmen och läget för den punkt vid vilken magnetflödesdensiteten ska hittas. De Biot- Savart lag är en kombination av alla dessa faktorer. Så kan den användas för att beräkna den resulterande magnetiska flödestätheten B, vid vilken punkt som helst från en strömbärande ledning.

Den magnetiska flödestätheten (B) i ett materialmedium är lika med det magnetiska permeabiliteten för det mediet (μ) gånger magnetfältstyrkan (H). Det kan uttryckas som B = μH. Den magnetiska permeabiliteten hos ferromagnetiska material ökar upp till ett visst värde när den applicerade magnetfältstyrkan ökar. Därefter minskar den som fältstyrkan ökar ytterligare. Så når den magnetiska flödestätheten också en mättnadsnivå och minskar sedan när magnetfältstyrkan ökar ytterligare, enligt ekvationen B = μH. Detta fenomen är känt som magnetisk mättnad.

Skillnad mellan magnetisk fluss och magnetisk flödestäthet

Betecknad av:

Magnetiskt flöde: Magnetiskt flöde betecknas medφ_B eller ɸ.

Magnetisk flödestäthet: Magnetisk flödestäthet betecknas med B.

SI-enheter:

Magnetiskt flöde: SI-enheten är Weber (Wb).

Magnetisk flödestäthet: SI-enheter ärWBM^-2, Tesla (T).

Mängdens mängd:

Magnetiskt flöde: Magnetflöde är en skalär.

Magnetisk flödestäthet: Magnetisk flödestäthet är en vektor.