Какие единицы используются для измерения магнитного поля. Как связаны между собой тесла, гаусс и другие единицы магнитной индукции. Какие приборы применяются для измерения магнитных полей.
Основные единицы измерения магнитного поля
Магнитное поле характеризуется двумя основными величинами — магнитной индукцией и напряженностью магнитного поля. Для их измерения используются следующие единицы:
- Тесла (Тл) — основная единица магнитной индукции в Международной системе единиц (СИ)
- Гаусс (Гс) — единица магнитной индукции в системе СГС
- Ампер на метр (А/м) — единица напряженности магнитного поля в СИ
- Эрстед (Э) — единица напряженности магнитного поля в системе СГС
Связь между единицами измерения магнитного поля
Между различными единицами измерения магнитного поля существуют следующие соотношения:
- 1 Тл = 10 000 Гс
- 1 А/м ≈ 0,01256 Э
- В вакууме: 1 Тл = 1 А/м · μ0, где μ0 = 4π · 10^-7 Гн/м — магнитная постоянная
Таким образом, зная значение магнитной индукции в теслах, можно легко перевести его в гауссы и наоборот. Аналогично для напряженности магнитного поля в А/м и эрстедах.
Как измеряется магнитное поле?
Для измерения характеристик магнитного поля используются различные приборы:
- Магнитометры — измеряют магнитную индукцию
- Тесламетры — измеряют магнитную индукцию в теслах
- Гауссметры — измеряют магнитную индукцию в гауссах
- Веберметры — измеряют магнитный поток в веберах
- Флюксметры — измеряют изменение магнитного потока
Принцип работы большинства современных магнитометров основан на эффекте Холла. Датчик Холла позволяет измерять как постоянные, так и переменные магнитные поля.
Типичные значения магнитной индукции
Для сравнения приведем типичные значения магнитной индукции для некоторых объектов:
- Магнитное поле Земли на поверхности: 25-65 мкТл (0,25-0,65 Гс)
- Магнит на холодильнике: 5-50 мТл (50-500 Гс)
- МРТ-сканер: 1,5-3 Тл (15 000-30 000 Гс)
- Самое сильное постоянное магнитное поле, полученное в лаборатории: 45 Тл
Зачем нужно измерять магнитное поле?
Измерение магнитного поля необходимо во многих областях науки и техники:
- Контроль качества магнитных материалов и изделий
- Обнаружение металлических предметов и дефектов
- Навигация и ориентация в пространстве
- Исследования в области физики, геологии, археологии
- Медицинская диагностика (МРТ)
- Контроль электромагнитной обстановки
Точное измерение магнитных полей позволяет решать широкий спектр практических задач в промышленности и научных исследованиях.
Влияние магнитных полей на человека
Магнитные поля окружают нас повсюду, но какое воздействие они оказывают на организм человека? Этот вопрос до сих пор вызывает споры в научном сообществе.Слабые магнитные поля (до 0,5 мТл) считаются безопасными для человека. Более сильные поля могут вызывать следующие эффекты:
- Индукция электрических токов в тканях организма
- Влияние на химические реакции с участием свободных радикалов
- Изменение ориентации некоторых биомолекул
- Возможное воздействие на нервную систему и мозг
Однако убедительных доказательств негативного влияния умеренных магнитных полей на здоровье человека пока не получено. Тем не менее, при работе с сильными магнитами и электромагнитами рекомендуется соблюдать меры предосторожности.
Магнитное поле Земли
Магнитное поле нашей планеты играет важную роль в защите жизни на Земле от космического излучения. Какими характеристиками оно обладает?
- Средняя напряженность на поверхности: около 50 мкТл (0,5 Гс)
- Магнитные полюса не совпадают с географическими
- Направление поля меняется со временем (магнитная инверсия)
- Поле имеет сложную структуру с локальными аномалиями
Изучение геомагнитного поля позволяет получить информацию о строении и процессах в недрах Земли. Кроме того, оно имеет большое значение для навигации и ориентирования.
Современные методы измерения магнитных полей
Технологии измерения магнитных полей постоянно совершенствуются. Какие методы используются сегодня?
- Квантовые магнитометры на основе сверхпроводящих датчиков СКВИД
- Оптически накачиваемые магнитометры
- Магнитометры на основе гигантского магнитосопротивления (ГМС)
- Феррозондовые магнитометры
- Магнитометры на основе эффекта Холла
Эти современные технологии позволяют измерять магнитные поля с чувствительностью до 10^-15 Тл. Такая точность необходима для решения сложных научных и технических задач.
Единица измерения магнитного потока, теория и онлайн калькуляторы
Единица измерения магнитного потока, теория и онлайн калькуляторыОпределение
Элементарный магнитный поток ($dФ$) сквозь малую поверхность $dS$ равен произведению проекции вектора магнитной индукции ($B_n$) на нормаль к элементарной площадке $dS$ на величину этой площадки:
\[dФ=B_ndS\ \left(1\right).\]
Полный поток сквозь всю поверхность $S$ будет равен:
\[Ф=\int\limits_S{B_ndS\ \left(2\right).}\]
Если поверхность $S$ является плоской, находится она в однородном магнитном поле, причем перпендикулярно линиям индукции поля, то магнитный поток можно найти как:
\[Ф=BS\ \left(3\right).\]
Вебер — единица измерения магнитного потока в системе СИ
Единицу измерения магнитного потока можно определить исходя из выражения (3), как:
\[\left[Ф\right]=Тл\cdot м^2=Вб.
5Мкс$
Читать дальше: единица измерения магнитной индукции.
236
проверенных автора готовы помочь в написании работы любой сложности
Мы помогли уже 4 396 ученикам и студентам сдать работы от решения задач до дипломных на отлично! Узнай стоимость своей работы за 15 минут!
Единица измерения магнитной индукции, теория и онлайн калькуляторы
Единица измерения магнитной индукции, теория и онлайн калькуляторыТесла — единица измерения магнитной индукции в системе СИ
Единица магнитной индукции ($\overline{B}$) в международной системе единиц (СИ) называется тесла (Тл), по имени сербского ученого Н. Тесла, который успешно работал в области радиотехники и электроники.
Единицу измерения магнитной индукции определим исходя из закона Ампера. Рассмотрим прямолинейный проводник, длиной $l$ по которому течет ток $I$. Пусть этот проводник находится в однородном магнитном поле $\overline{B}$, причем вектор индукции поля перпендикулярен проводнику. В таком случае модуль силы Ампера (${\overline{F}}_A$), воздействующей на проводник равен:
\[F=IBl\ \left(1\right).
4Гс.\]
Данная единица измерения именована в честь немецкого ученого К.Ф. Гаусса.
Используя основные единицы системы СГС, единица измерения магнитной индукции выражается как:
\[\left[B\right]=\frac{\sqrt{гр}}{с\cdot \sqrt{см}}.\]
Примеры задач с решением
Пример 1
Задание. Получите единицу измерения магнитной индукции в Международной системе единиц, используя формулу, связывающую ее с магнитным потоком ($Ф$).
Решение. По условию задачи в качестве основы для ее решения используем выражение:
\[Ф=BS{\cos \alpha \ }\ \left(1.1\right),\]
где$\ Ф$- поток вектора магнитной индукции через площадку S;$\ S$ — величина площади площадки; $\alpha $ — угол между направлением нормали к площади S и направлением вектора магнитной индукции. Выразим модуль вектора магнитной индукции из формулы (1.1), имеем:
\[B=\frac{Ф}{S\ cos\ \alpha }\]
Учитывая, что в системе СИ ${\cos \alpha \ }$ — величина безразмерная, поток вектора магнитной индукции измеряется в веберах (Вб):
\[\left[Ф\right]=Вб=\frac{кг\cdot м^2}{А\cdot с^2},\]
а единицы измерения площади:
\[\left[S\right]=м^2,\]
получим:
\[\left[B\right]=\frac{Вб}{м^2}=\frac{кг\cdot м^2}{А\cdot с^2}\cdot \frac{1}{м^2}=\frac{кг}{А\cdot с^2}=Тл.
2\cdot А}=Тл.\]
Ответ. Мы получили, что тесла можно выразить как: $Тл=\frac{Н}{А\cdot м}$
Читать дальше: единица измерения мощности.
236
проверенных автора готовы помочь в написании работы любой сложности
Мы помогли уже 4 396 ученикам и студентам сдать работы от решения задач до дипломных на отлично! Узнай стоимость своей работы за 15 минут!
Для улучшения этой статьи по физике желательно ? :
Wikimedia Foundation . 2010 . Смотреть что такое «Напряжённость магнитного поля» в других словарях:НАПРЯЖЁННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ — векторная величина Н, являющаяся количеств. хар кой магн. поля. Н. м. п. не зависит от магн. св в среды. В вакууме Н. м. п. совпадает с магнитной индукцией В, численно H=B в СГС системе единиц и H=В/m0 в Международной системе единиц (СИ), m0… … Физическая энциклопедия НАПРЯЖЁННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ — (H), векторная характеристика магнитного поля, не зависящая от магнитных свойств среды. напряжённость магнитного поля — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999] Тематики электротехника, основные понятия EN intensity of magnetic fieldmagnetic intensitymagnetic field… … Справочник технического переводчика Напряжённость магнитного поля — Напряженность магнитного поля НАПРЯЖЁННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ (H), векторная характеристика магнитного поля, не зависящая от магнитных свойств среды. В вакууме H совпадает (в ед. СГС) с магнитной индукцией В. В среде H определяет тот вклад в… … Иллюстрированный энциклопедический словарь напряжённость магнитного поля — magnetinio lauko stipris statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. intensity of magnetic field; magnetic field intensity; magnetic field strength; strength of magnetic field vok. напряжённость магнитного поля — magnetinio lauko stipris statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. magnetic field intensity; magnetic field strength vok. Magnetfeldstärke, f; magnetische Feldstärke, f rus. напряжённость магнитного поля, f pranc. intensité de champ magnétique … Fizikos terminų žodynas напряжённость магнитного поля — (Н), силовая характеристика магнитного поля, не зависящая от магнитных свойств среды. В вакууме Н совпадает (в единицах СГС) с магнитной индукцией В. В среде Н определяет тот вклад в магнитную индукцию, который дают внешние источники поля. * * *… … Энциклопедический словарь Напряжённость магнитного поля — векторная физическая величина (Н), являющаяся количественной характеристикой магнитного поля (См. Магнитное поле). Н. м. п. не зависит от магнитных свойств среды. В вакууме Н. м. п. совпадает с магнитной индукцией (См. НАПРЯЖЁННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ — векторная величина Н, характеризующая магнитное поле. Н. м. п. равна геом. разности магнитной индукции В в рассматриваемой точке поля, делённой на магнитную постоянную n0, и намагниченности среды М в этой точке поля: Н=В/n0 М. Если среда… … Большой энциклопедический политехнический словарь НАПРЯЖЁННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ — (Н), векторная величина, силовая характеристика маги, поля, не зависящая от магн. свойств среды. В вакууме Н. м. п. совпадает (в ед. СГС) с магн. индукцией В. В среде Н. м. п. определяет тот вклад в магн. индукцию, к рый дают внеш. источники поля … Естествознание. Энциклопедический словарь Напряженность магнитного полянеобходима для определения магнитной индукции поля, создаваемого токами различной конфигурации в различных средах. Напряженность магнитного поля характеризует магнитное поле в вакууме. Напряженность магнитного поля [H] – это отношение магнитной индукции к магнитной проницаемости среды Напряженность магнитного поля – величина векторная. За единицу измерения напряженности магнитного поля в Международной системе единиц принят ампер на метр. Напряженность магнитного поля (формула)векторная физическая величина, равная: Напряженность магнитного поля в СИ – ампер на метр (А/м). Векторы индукции (В) и напряженности магнитного поля (Н) совпадают по направлению. Если знать Напряженность магнитного поляв данной точке, то можно определить индукцию поля в этой точке. Напряженность магнитного поля зависит только от силы тока, протекающего по проводнику, и его геометрии. Обобщая экспериментальные данные французских физиков Био и Савара, Лаплас (французский математик) предложил формулу, по которой можно вычислять напряженность поля, создаваемого элементом тока в точке, расположенной от этого элемента на расстоянии r.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском: Лучшие изречения: Учись учиться, не учась! 10456 – | 7916 – или читать все. 91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь. Отключите adBlock! Отношение магнитной индукции к абсолютной магнитной проницаемости называется напряженностью магнитного поля (Я), следовательно, Напряженность магнитного поля в системе СИ измеряется в амперах на метр (А/м): Иногда применяется единица напряженности поля — эрстед (Э), не принадлежащая к системе СИ: Напряженность магнитного поля, как и магнитная индукция, является векторной величиной, совпадающей по направлению с направлением поля в рассматриваемой точке. Магнитная индукция (3-8) пропорциональна а напряженность поля, равная (3-11) в однородной среде, не зависит от магнитной проницаемости, т. е. от свойств среды. Таким образом, напряженность поля позволяет рассчитать магнитное поле токов без учета среды. Произведение напряженности магнитного поля и участка длины магнитной линии называется магнитным напряжением: Магнитное напряжение вдоль произвольного замкнутого койтура называется магнитодвижущей силой – м. д. с. (намагничивающей силой). Таким образом, м. д. с. определяется как сумма элементарных магнитных напряжений вдрль замкнутого контура магнитной цепи. Единицей измерения магнитного напряжения и м. д. с. является ампер (А) |
В вакууме H совпадает (в ед. СГС) с магнитной индукцией В. В среде H определяет тот вклад в магнитную индукцию, который дают внешние (по отношению к среде)… … Современная энциклопедия
magnetische Feldstärke, f rus. напряжённость магнитного поля … Automatikos terminų žodynas
Магнитная индукция) … Большая советская энциклопедия
Измерение магнитных полей | Лист-Магнитик ГмбХ
Напряженность магнитного поля, остаточная намагниченность, магнитная проницаемость, магнитный поток — что это на самом деле?
С помощью магнитов можно определять различные измеряемые параметры.
Напряженность магнитного поля (Гн)
Единицей измерения напряженности магнитного поля является А/м (из-за результатов чаще используются А/см или кА/м), ранее также использовался Эрстед (Э). Поскольку плотность магнитного потока B, измеренная в Гауссах (Гс) или Теслах (Тл), может быть преобразована с использованием постоянного коэффициента, напряженности магнитного поля и плотности потока (и, следовательно, единиц А/см, кА/м, Э, Гс, Т) можно использовать попеременно.
Устройства для измерения напряженности магнитного поля называются магнитометрами, измерителями магнитного поля, гауссметрами или тесламетрами.
Остаточная намагниченность / остаточный магнетизм
Остаточная намагниченность или остаточный магнетизм — это специальное рассмотрение напряженности магнитного поля, остаточной напряженности магнитного поля после воздействия магнита или после процесса размагничивания.
Остаточная намагниченность также может быть измерена измерителями магнитного поля, гауссметрами и тесламетрами.
Проницаемость
Относительная магнитная проницаемость (µr) — это параметр того, насколько сильно вещество может быть намагничено. Значение играет важную роль, особенно для нержавеющих сталей. Другой термин, используемый для этого, — магнитная проводимость. Единицы измерения нет, µr безразмерен. Простые измерительные устройства проверяют диапазон от µr = 1 (проницаемость вакуума) до 2.
Прибор для измерения проницаемости от нашей компании — Ferromaster.
Магнитный поток
Магнитный поток (Φ) описывает общую мощность магнита и может быть измерен с помощью флюксметра в катушке. Единицей измерения является вольт-секунда (Vs), также Вебер (Wb) или более ранний Максвелл (Mx).
Откуда берется нежелательный магнетизм на стальных деталях?
Стальные детали, обладающие магнитными свойствами, могут создавать проблемы при дальнейшей обработке. Чистота компонентов снижается. Например, железные опилки прилипают, из-за чего инструменты изнашиваются. Или датчики мешают. Откуда берется этот магнетизм?
Причина не может быть указана в общих чертах. Стальные детали могут быть слегка намагничены полем Земли, при этом элементарные части материала выравниваются в направлении магнитного поля. Можно заметить, например, что стальной стержень легко намагничивается за счет вибрации во время транспортировки.
Однако, если вы используете магнитные подъемные инструменты, которые популярны во всем мире и бережно относятся к материалам, у вас может быть причина остаточного магнетизма. Первый шаг: Определите напряженность остаточного магнитного поля. Это в пределах вашего уровня терпимости? Если нет, то придется либо размагничивать детали, либо обойтись без магнитного крана.
Простые устройства: компас и детектор вехи
| С помощью простых устройств, таких как компас и детектор полюсов, можно сделать вывод о том, как проходят силовые линии, где лежат северный и южный полюса, но нельзя сказать о силе. | Детектор полюсов магнита |
Насколько сильно магнитное поле? — Измерение напряженности магнитного поля
Вопрос задается для определения пикового значения магнита или остаточного магнетизма. Устройства, выполняющие эти задачи, называются магнитометрами, приборами для измерения магнитного поля, тесламетром или гауссметром. Здесь рассматривается постоянное поле без смены полюсов.
При измерении нужно исследовать: где полюса? В каком направлении датчик больше всего измеряет? Вызывает ли изменение вращение или наклон датчика? Таким образом, можно проверить максимальную напряженность поля каждого отдельного магнита.
Положение измерения и конструкция зонда имеют решающее значение для измеренного значения
Силовые линии магнитного поля проходят от северного полюса к южному полюсу магнита. В случае стержнеобразного магнита, например. полюса в основном на двух концах. Вот где поле сильнее. В зависимости от формы магнита силовые линии проходят по-разному; в подковообразном магните они параллельны внутри арки. Чем ближе вы измеряете напряженность магнитного поля к полюсу, тем она выше. В зонде так называемый датчик Холла регистрирует силу Лоренца, по которой рассчитывается напряженность поля. Чем ближе этот датчик Холла подходит к полюсу, тем больше действует сила. Разные конструкции зонда (аксиальные, тангенциальные) имеют разные формы установки датчика Холла и приводят к разным измеренным значениям.
Насколько силен магнит в целом? — Измерение потока
При испытании постоянного магнита или магнитной системы решающим вопросом является качество магнита и сила намагниченности магнита. Измерение напряженности магнитного поля с помощью устройства для измерения магнитного поля возможно только выборочно и не учитывает объем магнита. Эту задачу выполняет флюсометр. В сочетании с вращающей катушкой Гельмгольца магнитный поток постоянных магнитов может быть определен очень точно, поскольку измеряется весь объем магнита независимо от его положения. Воздействие магнита на катушку определяется в виде электрического напряжения и преобразуется в значение потока. | Флюксметр |
Низкий магнетизм — Что такое проницаемость и остаточная намагниченность?
Магнитная проницаемость показывает, насколько сильно материал может намагничиваться. Утверждение имеет смысл там, где на самом деле не требуется никакого магнетизма, например, с нержавеющей сталью. Магнитную проницаемость не следует путать с остаточной намагниченностью или остаточным магнетизмом: остаточная намагниченность / остаточный магнетизм говорит о том, насколько сильно объект намагничен, проницаемость говорит о том, насколько легко он может быть намагничен. При всех измерениях магнитного поля необходимо учитывать, что сама Земля имеет магнитное поле. Он очень слабый, 0,2 А/см. В зависимости от ориентации датчика это значение будет увеличивать или уменьшать измеренное значение. Поэтому возможны отклонения в диапазоне остаточной намагниченности на 10 % из-за поля Земли, и для воспроизводимости измерения следует учитывать положение объекта и положение измерительного зонда. Из-за технических ограничений при измерении проницаемости можно измерять только слабомагнитные материалы. | Магнитный измеритель проницаемости Измеритель остаточного магнитного поля |
Что нужно для измерения магнитных полей, для измерения остаточной намагниченности?
Измерительные приборы и зонды
В каких единицах вы должны измерять магнетизм? В зависимости от устройства в дополнение к основной единице измерения А/см также может отображаться Гаусс (Гс) или Милли-Тесла (мТл). Важным вопросом является то, какие максимальные значения напряженности поля можно ожидать. В List-Magnetik есть выбор устройств и датчиков для любых целей — будь то одноручное устройство, будь то с отдельным датчиком или лабораторным устройством. Здесь следует упомянуть измерители магнитного поля МП-800, МП-1000, МП-2000, МП-5000. | Измеритель магнитного поля/гауссметр |
В чем разница между аксиальными и тангенциальными зондами?
Аксиальные датчики измеряют в направлении зонда. Тангенциальные датчики измеряют под углом 90° к датчику. Тангенциальные зонды больше подходят для измерений в полостях или узких трубах. В конечном итоге можно сказать, что тангенциальный зонд является более универсальным инструментом. Потому что практически все измерения осевого зонда можно проводить тангенциально. Одним из преимуществ аксиального датчика Лист-Магнитик является расстояние 2 мм между датчиком Холла и колпачком датчика. В производстве шарикоподшипников это значение стало стандартом де-факто для датчика. |
Что такое эталон калибровки и для чего он нужен?
Эталон калибровки представляет собой эталонный магнит — постоянный магнит, который всегда показывает одно и то же значение, когда один и тот же датчик находится в одном и том же положении. При этом вы можете быть уверены, что зонд все еще работает правильно. В случае эталонов точной калибровки осевой или тангенциальный датчик удерживается в отверстии таким образом, что он не может трястись. В случае с тростниковыми датчиками датчик может быть поврежден, поэтому вам необходимо проверить его с помощью более простых накладных калибровочных стандартов. Комбинация устройства, зонда и эталона образует устройство, которое калибруется и сертифицируется вместе. Использование датчика на эталоне калибровки, который был скоординирован с другим датчиком, может привести к минимальному отклонению эталонного значения. Это связано с тем, что зонды не всегда могут быть созданы абсолютно одинаковыми. Однако это отклонение всегда постоянно. |
Контроль качества постоянного магнита
Почему напряженность поля отличается от заявленной производителем?
Производитель магнитов обычно предоставляет так называемую кривую B-H для обеспечения качества, в которой указаны как максимальное значение B для напряженности магнитного поля, так и значение I_Hc для сопротивления размагничиванию. Эти значения фиксируются в специальном измерительном приборе с ярмом, благодаря чему магнитопровод не имеет воздушных зазоров. Это измерительное устройство называется Permagraph, оно очень сложное и обычно слишком дорогое для обычных пользователей.
Если пользователь хочет измерить максимальную напряженность магнитного поля с помощью устройства для измерения магнитного поля (например, MP-800A, MP-1000, MP-2000) в целях контроля, он определит меньшее значение.
Почему это? Измеренная сила магнитного поля существенно зависит от двух факторов: положения и расстояния. Магнитные поля вне магнита в воздухе неоднородны; различные расстояния измерения приводят к различным значениям измерения. Пользователь не может добиться оптимального состояния у производителя, магнитопровода без воздушного зазора, с устройством измерения магнитного поля.
Для измерения значения магнита, указанного производителем, необходимо идентичное измерительное оборудование и идентичное положение. Обычно ни то, ни другое неизвестно. Кроме того: Не существует стандарта измерения расстояния от датчика в зонде до контактной поверхности зонда. Поэтому для разных измерительных щупов часто бывает так, что измеренные значения не согласуются друг с другом.
Для проверки качества постоянного магнита имеет смысл использовать собственное измерительное оборудование для определения максимальной силы вновь приобретенного магнита. Для периодического мониторинга достаточно наблюдать за изменением во времени.
Если при регулярно проводимых измерениях получаются постоянные результаты измерений, сила магнита остается неизменной.
Лучшим вариантом измерения является измерение величины потока с помощью флюксметра с катушкой Гельмгольца, в которую вставлен измеряемый магнит. Здесь вы не зависите от расстояния измерения и получаете сравнительное измерение по всему объему магнита вместо точечного измерения на магнитном полюсе. Однако этот метод более дорогой и непрактичный со встроенными магнитами.
Узнайте больше об измерении магнитного поля:
Единица измерения магнитного поля – единица СИ и другие распространенные единицы измерения
Магнитное поле – это область, окружающая магнит. Он выдвигает магнитную силу из-за движущихся электрических зарядов. В частности, движущиеся заряды или магнитный материал окружают область магнитного поля, в пределах которой можно наблюдать действующую силу магнетизма.
Символ, обозначающий магнитное поле, — «B» или «H».
Если мы посмотрим на магнит и рассмотрим магнитное поле вокруг него, мы сможем провести эксперимент, в котором мы сможем заставить маленькие кусочки притягиваться к магниту, даже если они находятся на расстоянии друг от друга.
Это говорит нам о том, что так же, как гравитационная и электрическая силы, магнитная сила также действует на определенном расстоянии. Основная идея силы, действующей с определенного расстояния, — это то, что мы можем очень хорошо понять, поняв термин магнитное поле. Магнит притягивает мелкие кусочки или железо и создает магнитное поле в этой области или в окружающей ее области.
Каждый человек во всем мире знаком с магнитом, но процесс, лежащий в основе работы этого магнита, и явление магнетизма также должны быть понятны всем нам.
Применение и наблюдения
Одним из способов описания магнитного поля, окружающего магнит, является рисование магнитных силовых линий вокруг его области.
Мы часто определяем эти линии как воображаемые. Это будет большим подспорьем, чтобы привлечь и принять путь, по которому они пойдут.
Например, магнитные силовые линии на планете Земля начинаются на Северном полюсе и заканчиваются на Южном полюсе. На рисунке ниже видно, что силовые линии магнитного поля расходятся на Северном полюсе и сходятся на Южном полюсе.
(изображение будет загружено в ближайшее время)
Еще одна концепция, заслуживающая достаточного внимания, заключается в том, как эти линии магнитного поля возникают всякий раз, когда электрический заряд находится в движении. Совершенно очевидно, что если мы приложим электрические заряды к движению, то, следовательно, увеличится и напряженность магнитного поля.
Также важно отметить, что темы магнитного поля и концепции магнетизма являются важной частью электромагнитной силы, которая представляет собой физическое взаимодействие между частицами, которые были электрически заряжены.
Единица измерения магнитного поля в системе СИ
Магнитное поле можно измерять различными способами; оно бывает двух типов: магнитные волны B-поля и H-поля.
B-поле, обычно называемое B, представляет собой магнитное поле, которое относится к силе, которую оно оказывает на движущуюся заряженную частицу.
С другой стороны, М-поле, известное как М, имеет довольно много общего с В, но оно определено внутри материала.
Есть разные дни их измерения. B измеряется в Теслах и обозначается символом T.
H измеряется в амперах на метр и обозначается (А/м).
Закон силы Лоренца гласит, что если F(Магнитное) = qvB, q = электрический заряд, v = скорость, а B = магнитное поле. Отсюда можно сделать вывод, что частица, несущая заряд в 1 кулон и движущаяся под углом 90 градусов (в перпендикулярном движении) под действием магнитного поля в 1 Тесла со скоростью 1 метр в секунду, будет испытывать силу величина с 1 ньютоном.
Тесла (T) также можно определить как:
9{2}}\],Здесь V = вольт, s = секунда, m = метр, N = ньютон, A = ампер, J = джоуль, H = генри, Wb = вебер, кг = килограмм и С = кулон.
Другими хорошо известными единицами измерения магнитного поля являются:
1 Тесла = 10 000 Гаусс
Один эквивалентен 1 дине на Максвелла.
Подробнее по теме
Подобно тому, как электрическое поле окружает электрический заряд, магнитное поле относится к области, окружающей магнит, который создает магнитную силу из-за движущихся электрических зарядов. Если быть точным, магнитное поле — это область, окруженная движущимися зарядами или магнитным материалом, внутри которой действует сила магнетизма. Линии магнитного поля представляют магнитное поле. Символ для обозначения магнитного поля — «В» или «Н».
Давайте лучше поймем эту концепцию, рассмотрев магнитное поле, окружающее магнит.
Мы уже знаем, что магнит притягивает маленькие кусочки железа даже там, где они находятся на расстоянии друг от друга. Поэтому так же, как гравитационная и электрическая сила, магнитная сила действует и на расстоянии. Концепция силы, действующей на определенном расстоянии, может быть хорошо объяснена пониманием термина магнитное поле. Магнит, притягивающий маленькие кусочки железа, создает магнитное поле в области или области, окружающей его.
Почти каждый второй человек на земном шаре знаком с магнитными объектами и испытал на себе, что между ними действительно действует какая-то сила. Понятие магнитного поля опосредует явление магнетизма. Силу, с которой один магнит действует на другой магнит, можно описать как взаимодействие одного магнита с магнитным полем другого магнита. Для описания магнитного поля вокруг магнита удобно провести линии магнитного поля или магнитные силовые линии вокруг его области. Они определяются как воображаемые линии, которые представляют направление магнитного поля так, что касательная в любой точке совпадает с направлением вектора поля в этой конкретной точке.
Магнитные силовые линии начинаются на Северном полюсе и заканчиваются на Южном полюсе. На приведенном ниже рисунке видно, что силовые линии магнитного поля расходятся от северного полюса и сходятся на южном полюсе.
Другая концепция, заслуживающая надлежащего внимания, касается того, как возникают силовые линии магнитного поля. Что ж, ответ заключается в том, что силовые линии магнитного поля возникают всякий раз, когда электрический заряд находится в движении. Отсюда совершенно очевидно, что если мы приложим к движению больше электрических зарядов, то, следовательно, увеличится и напряженность магнитного поля. Кроме того, важно иметь в виду, что понятия магнетизма и магнитного поля являются неотъемлемой частью электромагнитной силы, которая представляет собой своего рода физическое взаимодействие, происходящее между электрически заряженными частицами.
СИ Единица магнитного поля
Мы можем определить магнитное поле многими способами, соответствующими влиянию, которое оно оказывает на наше окружение или окружающую среду, в результате чего у нас есть B-поле и H-поле (магнитное поле обозначается символом B или H).
B-поле — это разновидность магнитного поля, которое относится к силе, с которой оно действует на движущуюся заряженную частицу. H-поле похоже на B-поле, за исключением того факта, что оно определено внутри материала. Однако существуют разные способы их измерения. В системе СИ В измеряется в Теслах, обозначаемых символом Т, а Н измеряется в Амперах на метр, обозначаемых как (А/м). Плотность потока, равная одному Веберу на квадратный метр или Вб/м2, равна одному Тесла, где Вебер (Вб) = единица СИ магнитного потока (количество силовых линий магнитного поля, проходящих через данную замкнутую поверхность). 9{2}}\], где V = вольт, s = секунда, m = метр, N = ньютон, A = ампер, J = джоуль, H = генри, Wb = вебер, кг = килограмм и C = кулон.
Другие распространенные единицы измерения магнитного поля
В системе СГС меньшей единицей магнитного поля (B-поля) является Гаусс, обозначаемый символом G. Соотношение между Теслой и Гауссом определяется как 1 Тл = 10 000 Гс.
. Кроме того, Н-поле в системе СГС измеряется с помощью Эрстеда (Э), что эквивалентно 1 дине на максвелла.
Изучите тему «Рассеяние света» по физике, подробно объясненную экспертами в этой области на vedantu.com. Зарегистрируйтесь на бесплатное онлайн-обучение, чтобы избавиться от сомнений.
Какие единицы можно использовать для измерения магнитного поля
Магнитное поле — это силовое поле, создаваемое движущимися электрически заряженными частицами. Он невидим невооруженным глазом и отвечает за силу, которая позволяет магнитам притягиваться или отталкиваться друг от друга. Сила магнитного поля измеряется в единицах Тесла (Тл). Тесла равен одному веберу на квадратный метр, что является единицей СИ для магнитный поток .
Электрические системы имеют несколько больше параметров, чем магнитные системы. Напряжение (E), ток (I), сопротивление (R) и мощность (P) являются основными величинами электричества. Существует несколько различных методов измерения единиц измерения этих величин магнетизма.
Сила поля, поток поля и сопротивление аналогичны электродвижущей силе, току и сопротивлению в том, что они имеют сходство. Это аналог закона Ома для магнитных цепей. Ключевым предостережением здесь является то, что сопротивление материала магнитному потоку изменяется в зависимости от количества поступающего на него потока.
Количество силовых линий на единице площади, связанное с силой магнитного поля. Единицей магнитной индукции в системе СИ является тесла (Тл), которая обозначается числом 1 тесла = 1 веберу на квадратный метр (1 Тл = 1). Воображаемые магнитные силовые линии, известные как силовые линии, используются для наблюдения за магнитным полем.
Материал будет притягиваться магнитным полем. Вот как проверить ток. Изменение электрического потенциала, вызванное магнитным полем, можно измерить, наблюдая за изменением потенциала в материале. Величина магнитного поля рассчитывается с использованием этого изменения потенциала и размера материала.
Как пользоваться гауссметром? Вы можете использовать измеритель Гаусса для питания зонда и удерживать его в течение нескольких минут.
Если это датчик Холла, его следует держать плоско над магнитом. Если желательна самая высокая оценка, удерживайте устройство в течение нескольких секунд.
Как измерить магнитное поле?
Кредит: www.kjMagnetics.comЕсть несколько способов измерения магнитных полей . Одним из способов является использование магнитометра, который представляет собой устройство, измеряющее магнетизм. Другой способ — использовать электромагнит, который представляет собой устройство, использующее электричество для создания магнитного поля.
Магнитные поля можно измерить только с помощью iPhone или телефона Android, который можно загрузить бесплатно. Варианты для iPhone оказались более сложными в использовании, чем варианты для телефонов Android. Цель этой статьи — продемонстрировать, как измерить магнитное поле с помощью телефона Android. Мы использовали Samsung Galaxy Note 3, который имеет почти те же датчики, что и телефоны S4 и S5. Магнитное поле измеряется путем сканирования единицы Тесла, которая является единицей СИ для магнитных полей.
Следить за показаниями, перемещая телефон по комнате или снаружи, — хороший способ следить за тем, что происходит. Имеется остаточное магнитное поле 31,869T на Земле на 0 широты и 0 долготы.
Приложение предназначено для определения величины магнитного поля и его силы. Напряженность магнитного поля измеряется с помощью датчика магнитометра телефона Android. Вы можете использовать это приложение для определения магнитного поля в любом направлении, измеряя магнитное поле вокруг вас. Кроме того, приложение включает в себя встроенную карту, которая отображает местоположение магнитного поля. Чтобы загрузить приложение, перейдите в Google Play Store и App Store. Это приложение можно использовать для измерения величины и силы магнитных полей и предоставления расчетного значения магнитного поля.
Единицы измерения магнитного поля
Авторы и права: georesults.com.au Плотность магнитного потока данного тела можно измерить с помощью уравнения Вебера/метр2 или уравнения Теслы.
Самый сильный искусственный магнит на планете находится в Национальной лаборатории сильных магнитных полей в Таллахасси, штат Флорида, и имеет магнитную силу примерно 45 тесла. На Земле почти в миллион раз больше магнитного поля, чем на самой планете.
Крайне важно проводить магнитные испытания на протяжении всего производственного процесса, чтобы убедиться, что конечный продукт или система работают должным образом. В промышленных приложениях определенные магнитные единицы могут использоваться для удобства или связи между конкретным приложением и другим. В следующей таблице показаны типы единиц и преобразований, с которыми столкнутся инженеры по контролю качества. Магнитное поле измеряется с помощью специальных датчиков, которые могут обнаруживать как физические, так и магнитометрические данные. Троэльс, флюсметры и все магнитные приборы. Результат должен быть получен с помощью правильной техники. Электронная книга «Пять самых распространенных источников ошибок в магнитных измерениях» научит вас, как избежать ошибок.
Как измерять магнитное поле дома
Измерения магнитного поля в идеале следует проводить в центре комнаты на высоте около одного метра от земли или в месте, где люди проводят значительное количество времени, например, на кровати . Измерения также следует проводить несколько раз в течение дня в качестве дополнения к предыдущему.
Радиация вблизи нашего источника чрезвычайно сильна, поэтому она быстро теряет мощность по мере нашего приближения. Большинство открытых приборов легко подвергаются воздействию радиации, проходя через все их стены и потолки. Измеритель Гаусса, который можно использовать для обнаружения невидимых полос излучения, которые мы не можем чувствовать или слышать, можно использовать для оценки этих полос. Инженер-электронщик, работающий в шведской компании Eakes Research, разработал упрощенный измеритель Гаусса на основе некоторых шведских стандартов, которые так и не были приняты в качестве закона. Зеленые индикаторы указывают на то, что уровень радиации ниже текущих рекомендаций, желтые индикаторы указывают на то, что мощность излучения увеличивается, а красные индикаторы указывают на то, что уровень радиации превышает текущие рекомендации.
Несмотря на то, что Eakes Field Finder снят с производства, вы все еще можете найти несколько недорогих счетчиков. Кроме того, магазин 3e в Квебеке является надежным источником счетчиков, разработанных специально для решения проблем с радиацией в домах. Новый электрический нагревательный кабель, который не излучает излучение, является прекрасным дополнением к оборудованию для обогрева пола.
Android Против. Iphone: у кого лучшее приложение для измерения напряженности магнитного поля?
Вы можете измерить напряженность магнитного поля на своем iPhone с помощью ряда приложений. Было сложно использовать параметры приложения, в отличие от параметров Android. Однако iPhone 3D можно было использовать. Лучшее приложение для этой задачи было известно как магнитометр. Однако важно отметить, что iPhone не измеряет магнитное поле на Северном полюсе. Он использует внутренний компас, а также датчик GPS, чтобы определить направление, в котором вы указываете.
Как измерить магнитное поле с помощью мультиметра
Чтобы измерить магнитное поле с помощью мультиметра, сначала необходимо определить северный и южный полюса магнита.
После того, как вы это сделали, вам нужно подключить мультиметр к северному полюсу и южному полюсу. Показанием мультиметра будет сила магнитного поля.
Возможно, что магнитные поля в домах могут меняться от одного места к другому. Нет никаких научных доказательств, подтверждающих мнение о том, что электричество и магнитные поля, обнаруженные рядом с домами, в офисах или даже рядом с линиями электропередач, могут оказывать неблагоприятное воздействие на здоровье. Согласно некоторым эпидемиологическим исследованиям, воздействие магнитных полей крайне низкой частоты (ELF) на уровнях выше нормы может увеличить риск развития детской лейкемии. Измерители магнитного поля используют электрический ток для измерения магнитных полей, создаваемых электрическими источниками, работающими на частотах в диапазоне от 25 Гц (40 Гц для EMDEX Snap) до 1000 Гц в единицах мГс. Они не подходят для измерения радиочастотных полей, излучаемых телекоммуникационными устройствами, такими как мобильные телефоны, вышки мобильной связи, Wi-Fi, интеллектуальные счетчики и т.
д. Поскольку гауссметр измеряет время (измеренное в определенный момент времени), он не может точно отражать уровни долговременного воздействия. Магнитные поля могут присутствовать в разных частях дома с течением времени и в разное время. Магнитные поля в диапазоне от 0,1 до 2,0 мГс являются типичными значениями, измеренными в местах, удаленных от электроприборов, и в таблице 1 показано, как эти значения измеряются на обычном расстоянии от пользователя. уровни магнитного поля различных частей одного и того же прибора будут различаться в зависимости от того, насколько далеко части тела находятся от прибора, когда они используются. Сила магнитного поля создается током, а не напряжением.
Какой прибор используется для измерения магнитного поля?
Поскольку общий магнитный поток катушки является мерой магнитного поля, флюксметры помогают в измерениях магнитного поля.
Как использовать компас для определения направления магнитного поля
Компас может помочь определить направление магнитного поля.
