Sadržaj
1.
Uvod 1
2.
Definicija 1
2.1. Magnetno polje toka (struje) naelektrisanih čestica
2
2.2.
Uticaj magnetnog polja na elementarna naelektrisanja
2
2.2. Lorencova sila na deo provodnika
3
2.3. Vektorski proračuni
3
3.
Simboli i terminologija 4
4.
Svojstva
4
4.1. Linije magnetnog polja
5
4.2. Magnetna indukcija
5
4.2. Označavanje polova
6
4.3. Gustina polja 7
4.3. Magnetni fluks
8
5.
Obrtno magnetno polje 8
6.
Zadaci
9
Literatura 10
2.1. Magnetno polje toka (struje) naelektrisanih čestica
Menjajući u definiciji magnetnog polja:
B
=
v ×
1
c
2
E
sa električnim poljem tačkastog naelektrisanja (videti Kulonov zakon)
E
=
1
4
π ε
0
q
r
2
^
r
=
10
−
7
c
2
q
r
2
^
r
dobija se jednačina elektromagnetnog polja pokretnog naelektrisanja:
B
=
v ×
μ
0
4
π
q
r
2
^
r
što se obično naziva Bio-Savarov zakon.
Ovde je:
q
nalektrisanje u pokretu, mereno kulonima, koje stvara magnetno polje
v
brzina naelektrisanja
q
, mereno metrima u sekundi, koje stvara magnetno
polje
B
B
magnetno polje mereno u teslima.
2.2. Uticaj magnetnog polja na elementarna naelektrisanja
Pojava elektromagnetne sile koja deluje na provodnik sa strujomu magnetnom
polju može se objasniti na osnovu elektronske teorije koju je postavio
Lorenc
.
Prema ovoj teoriji, elektromagnetna sila nastaje kao posledica pojave elementarnih
elektromagnetnih sila koje deluju na elementarna pokretna naelektrisanja odkojih
se sastoji struja u provodniku. Kao rezultat superpozicije svih ovih elementarnih
sila nastaje elektromagnetna sila na provodnik sa strujom, čiji je opšti izraz
F
→
=
I
(
l
→
× B
→
)
.
Ako se obeleži zapremnina provodnika sa
V=lS
, gde je
l
dužina provodnika, a
S
njegov poprečni presek, gustina struje u provodniku kao
J=I/S
, izraz onda
postaje:
F
→
=
I
(
l
→
× B
→
)
=
V
(
J
→
× B
→
)
,
pri čemu se imalo u vidu das u vektori
l
→
i
J
→
kolinearni. Kao što je poznato, gustina
struje se može izraziti kao:
J
→
=
n
0
q v
→
,
gde je
n
0
koncentracija elementarnih
naelektrisanja i v srednja brzina kretanja elementarnih naelektrisanja. Prvi izraz
onda postaje
F
→
=
n
0
q
(
v
→
× B
→
)
V
=
q v
→
× B
→
n
0
V .
U svakom momentu u provodniku postoji
N
=
n
0
V
pokretnih naelektrisanja. Elektromagnetna sila, koja deluje na jedno
naelektrisanje iznosi:
