Магнитная индукция

 

Для исследования электрического поля можно использовать пробный электрический заряд, измеряя силу, действующую на заряд в каждой точке поля. Для исследования магнитного поля можно использовать пробный ток, текущий в плоском замкнутом контуре пренебрежимо малых размеров (см. рис. 6.2).

Рис. 6.2. К определению понятия магнитного диполя

 

Направление единичной нормали к плоскости контура связано с направлением тока в контуре по правилу правого винта. Такой виток с током называется магнитным диполем. Основной характеристикой магнитного диполя служит вектор дипольного магнитного момента

(6.1)

 

где - площадь витка с током .

В системе СИ единица измерения величины дипольного магнитного момента – 1 А·м².

Из опыта следует, что магнитное поле в каждой точке оказывает ориентирующее действие на магнитный диполь, помещенный в ту же точку. Ориентация достигается за счет вращающего момента силы , действующего на диполь со стороны магнитного поля. Основной силовой характеристикой магнитного поля служит вектор индукции . Магнитное поле в каждой точке устанавливает вектор дипольного момента в определенном направлении. Это направление принимается за направление вектора индукции магнитного поля в той же точке.

Согласно опыту, максимальный вращающий момент действует на магнитный диполь со стороны поля, если . В качестве модуля вектора магнитной индукции принимается величина, равная

 

(6.2)

 

Единица измерения магнитной индукции называется тесла (Тл). Однородное магнитное поле имеет индукцию в 1 Тл, если на магнитный диполь с моментом в 1 А·м² действует максимальный вращающий момент силы в 1 Н·м.

Опыт дает, что магнитное поле, как и электрическое, удовлетворяет принципу суперпозиции:

Поле , порождаемое несколькими движущимися зарядами (токами), равно векторной сумме полей , порождаемых каждым зарядом (током) в отдельности:

(6.3)