3 drept curent total
Circulația vectorului (sau) se numește buclă închisă integral în jurul unui produs închis scalar konturuL vectorilor (sau), iar circuitul de unitate undeva lungimea vectorului.
;
,
unde - vector de proiecție vektorana.
;
;
.
drept curent total:
Circulația vectorului într-o buclă închisă arbitrar este egală cu suma curenților acoperite de acest contur
;
.
Pozitive sunt acei curenți, a căror direcție este supusă direcția regulii mâinii drepte by-pass. Curenții, a căror direcție este opusă direcției de parcurgeri, luat cu semnul minus.
.
Spre deosebire de câmpul electrostatic, pentru care circulația vectorului este zero potențial câmp electrostatic este, circulația câmpului magnetic nu este zero, în cazul în care bucla pe care considerăm circulația acoperă curenții. Câmp, dintre care circulația este nenul ilisolenoidalnym, nazyvaetsyavihrevym. În consecință, câmpul magnetic este turbionară. În linii de câmp vortex sunt închise, prin urmare, taxele magnetice nu există.
§4 Câmpul magnetic al solenoidului și toroid
Solenoidul este un cadru cilindric, pe care sunt înfășurate bobine de sârmă. Luați în considerare un solenoid infinit de lungă, adică, solenoid care. >> d. în cazul în care. - lungimea, d - diametrul solenoidului. Într-un astfel de câmp magnetic solenoid este uniform. Uniforma este un domeniu ale căror linii de forță sunt paralele și densitatea lor este constantă.
Se aplică legea completă curent pentru a calcula câmpul magnetic al solenoidului. Noi reprezentăm L. circuit la care vectorul este privit de circulație, constând din patru secțiuni conectate 1-2; 2-3; 3-4; 4-1. Apoi, circulația vektorapo selectată de către noi va fi egal konturuL
.
;
, deoarece și, prin urmare ,,
, deoarece am ales secțiunea 3-4 destul de departe de solenoid și se poate presupune că câmpul departe de solenoid este zero,
, deoarece și astfel.
curenții L ohvatyvaetN unde N - numărul de bobina se transformă, atunci legea total curent
;
- câmp magnetic al unui solenoid infinit lung
n - bobinaj densitate - numărul de spire pe unitatea de lungime.
Intensitatea câmpului electromagnetic din interiorul solenoidului este egal cu numărul de spire pe unitatea de lungime de ori solenoid amperajul.
Toroid - cu o rana torus pe bobine sale de sârmă. Spre deosebire de solenoid, care câmpul magnetic are atât în interior cât și în exterior, în câmpul magnetic toroidal concentrat complet în interiorul spirelor, adică Nici o dispersie a energiei câmpului magnetic.
,
- câmpul magnetic al unui toroid.
Savelyev IV, volumul 2, p. 144
Absența taxelor magnetice în natură conduce la faptul că linia de vectorul B nu au nici început sau sfârșit. Prin urmare, în conformitate cu formula (11.10) Fluxul vectorului printr-o suprafață închisă trebuie să fie zero. Astfel, pentru orice câmp magnetic și o suprafață arbitrară S închisă are o condiție (49,1)
Această formulă exprimă teorema Gauss pentru vectorul B. flux de inducție magnetică prin orice suprafață închisă este zero.
Fluxul inducției magnetic prin orice suprafață închisă este zero:
sau în formă diferențială
Acest lucru este echivalent cu faptul că în natură nu există „taxe magnetice“ (monopolii), care ar crea un câmp magnetic, cum ar fi sarcinile electrice creează un câmp electric [5]. Cu alte cuvinte, teorema Gauss la inducția magnetică indică faptul că câmpul magnetic este (complet) vortex
- forța exercitată de către câmpul magnetic pe o mișcare de particule încărcate electric.
în care q - taxa particulei; V - viteza de a încărcăturii; B - inducție magnetică; a - unghiul dintre viteza încărcăturii și vectorul de inducție magnetică.
Direcția forței Lorentz este determinată popravilu din stânga mână:
Dacă ați pus mâna stângă, astfel încât componenta perpendiculară a vectorului de viteză a inducerii a fost o parte din palmier și patru degete vor fi amplasate în direcția de viteza de deplasare a sarcină pozitivă (sau împotriva direcției ratei de sarcină negativă), apoi îndoit degetul mare indică direcția forței Lorentz.
Deoarece forța Lorentz este întotdeauna perpendicular pe viteza a taxei, aceasta nu funcționează (adică, nu se schimba valoarea vitezei de încărcare și energia cinetică). În cazul în care o particulă încărcată în mișcare paralelă cu liniile de câmp magnetic, FL = 0 și o sarcină într-un câmp magnetic se deplasează uniform și rectiliniu. Dacă un mișcări încărcate de particule perpendiculare pe liniile de câmp magnetic, forța Lorentz este centripetă
și creează o accelerație centripetă egală
În acest caz, particula se mișcă într-un cerc.
.
Deoarece curentul electric este o mișcare ordonată a taxelor, efectul câmpului magnetic asupra conductor parcurs de curent este rezultatul acțiunii sale asupra sarcinilor în mișcare individuale.