Is magnetische flux constant: 9 belangrijke feiten

De magnetische flux is constant door het materiaal bij een constant magnetisch veld en varieert niet met de tijd. Maar is de magnetische flux constant voor het variabele veld, dan is het antwoord absoluut nee.

De magnetische flux is het resultaat van de uitlijning van dipolen in de richting van het veld. De magnetische flux is verantwoordelijk voor het versterken van het magnetische veld door de geleider. Het totale aantal magnetische flux dat door het materiaal dringt, blijft constant.

Wanneer is de magnetische flux constant?

De magnetische flux is constant als het magnetische veld constant is, en ook voor het elektromagnetische veld moet de geïnduceerde spanning stabiel zijn.

De magnetische flux is een product van de oppervlakte van het materiaal dat in het veld wordt gehouden en het magnetische veld. De magnetische flux door elk materiaal dat in het magnetische veld wordt vastgehouden, blijft constant omdat het oppervlak van het magnetiserende materiaal onveranderlijk is.

Hoe magnetische flux is constant?

De magnetische flux is afhankelijk van het gebied en het magnetische veld.

De magnetische flux is de denkbeeldige lijnen die doordringen door het gebied van een geleider die in een magnetisch veld wordt gehouden. Omdat het oppervlak van de geleider onveranderlijk is, is de magnetische flux constant.

Beschouw een materiaal dat in een magnetisch veld wordt bewaard. Laat da het kleine gebied zijn van een segment van het materiaal waardoor de magnetische flux van φ door de geleider gaat. De magnetische fluxlijnen maken een hoek met de normaal van het materiaal.

is magnetische flux constant
De magnetische flux door een materiaal

De magnetische flux die door dit eenheidsgebied da gaat, is het product van het magnetische veld waarin het materiaal aanwezig is, het gebied van dit segment en de hoek die de magnetische flux maakt met de normaal van het materiaal die de richting van het magnetische vloeien door het materiaal.

De uitdrukking voor de magnetische flux door het kleine gebied wordt geschreven als,

gif

Als we deze vergelijking integreren, krijgen we:

gif
gif

Hier is φ magnetische flux, B is een magnetisch veld, A is het gebied van het magnetiserende materiaal en θ is een hoek gemaakt door de magnetische flux met de normaal van het materiaal.

Het totale aantal van het magnetische veld is het maximum als θ en is nul als θ =900. Het aantal fluxlijnen dat door het materiaal gaat in een oppervlakte-eenheid van het materiaal is constant.

De sterkte van het magnetische veld is overal consistent, afhankelijk van het aantal fluxlijnen dat door het materiaal dringt dat in een magnetisch veld wordt gehouden. Op de in het geleidende materiaal aanwezige vrije elektronen wordt een magnetische kracht uitgeoefend met een variabele magnetische flux.

Waarom is de magnetische flux constant?

De magnetische flux treedt op als een gesloten lus die zich rond de geleider vormt en loodrecht staat op de richting van de stroom van elektrische ladingen.

De sterkte van de magnetische flux is constant op alle delen van de lus. Het totale aantal elektrische dipolen door het materiaal hangt af van het veld waarin het materiaal aanwezig is en is verantwoordelijk voor een constante magnetische flux.

De vorming van het magnetische veld door de geleider hangt af van het aantal vrije elektronen dat beschikbaar is in het materiaal en de uitlijning van de elektrische dipolen. Terwijl de stroom door het materiaal wordt geleid, worden de elektrische deeltjes geladen en proberen ze zich in de richting van het veld uit te lijnen.

Op basis van het type materiaal dat in het veld aanwezig is, wordt het aantal dipolen uitgelijnd in de richting van het veld, waardoor de magnetische flux en dus de magnetische sterkte van het veld wordt versterkt.

Is magnetische flux altijd constant?

De magnetische flux is altijd constant en blijft ongewijzigd totdat de in de spoel geproduceerde spanning fluctueert of het gebied van de geleider wordt gevarieerd.

De magnetische flux verandert ook als de richting van het magnetische veld verandert. Als alle voorwaarden die essentieel zijn om de magnetische flux op te zetten constant blijven, dan is de magnetische flux ook consistent door het circuit.

Wanneer is de magnetische flux niet constant?

De magnetische flux is mogelijk niet constant als de permeabiliteit van het materiaal op elk gebied van het materiaal varieert.

De dichtheid van de magnetische flux is de kracht die inwerkt op het eenheidsoppervlak van het geleidende materiaal vanwege de doordringende magnetische flux. De permeabiliteit van het materiaal is het vermogen van het materiaal om weerstand te bieden aan de stroom van de magnetische flux erdoorheen die kan resulteren in variatie in de magnetische sterkte door de geleider.

Hoe magnetische flux is niet constant?

De magnetische flux heeft de vorm van lussen die uit de ene pool komen en een andere pool van het geleidende materiaal binnengaan.

De magnetische flux is dicht rond het gebied van het geleidende materiaal en de afstand tussen elke parallelle lus neemt toe naarmate we ons van het geleidende materiaal verwijderen. De magnetische flux kan bij elk klein segment van het materiaal variabel zijn.

De netto magnetische flux is de som van alle magnetische flux die door de geleider dringt. Het is constant in een lokaal gebied op een punt en varieert met de afstand naarmate de sterkte van de magnetische flux afneemt. Het variabele magnetische veld induceert een elektromagnetische kracht op de dipolen van de geleider.

Is de magnetische fluxdichtheid constant?

De magnetische fluxdichtheid is het totale aantal magnetische fluxlijnen dat door het eenheidsgebied van de geleider dringt.

De magnetische fluxdichtheid door het materiaal hangt af van het type materiaal en de totale kracht die op de dipolen in het materiaal wordt uitgeoefend en is continu.

De magnetische fluxdichtheid wordt berekend met behulp van de volgende formule,

gif

Hier

gif

is een magnetische fluxdichtheid, φ is een magnetische flux en A is een gebied.

In het geval van het ferromagnetische materiaal is de magnetische fluxdichtheid het maximum omdat de magnetische dipolen al in de richting van het magnetische veld zijn uitgelijnd. Vandaar dat de magnetische fluxlijnen die door het materiaal dringen groter zijn.

De magnetische fluxdichtheid door het materiaal is constant voor een bepaald magnetiserend materiaal dat in een veld wordt gehouden. De magnetische flux door elke oppervlakte-eenheid van het materiaal is eindeloos.

Wat is de magnetische flux tussen de oppervlakte van 20 cm2 met een magnetische veldsterkte van 3.5T en 4.9T?

Gegeven: De magnetische flux door gebied 1 is, B1=3.5 T

De magnetische flux door gebied 2 is, B2= 4.9T

Het gebied in kwestie is, A=20cm2=0.2* m2

De formule om de magnetische flux te berekenen wordt gegeven als,

gif

Als we de waarden in deze uitdrukking substitueren, krijgen we: -

gif.latex?%5Cphi%20%3D0.2%5C%20m%5E2%5Ctimes%20%5Cleft%20%28%204.9 3.5%20%5Cright%20%29%5C%20T%20%5C%5C%20%3D0.2%5C%20m%5E2%5Ctimes%201.4%5C%20T%5C%5C%20%3D0

Het magnetische veld tussen het gebied met het magnetische veld 3.5T tot 4.9T is 0.28 Wb.

Wat is de magnetische flux door de lus met een straal van 2 cm en is 300 met de normaal van de geleider in het magnetische veld van 1T?

Gegeven: B = 1T

De straal van een lus is, r = 2 cm = 0.02 m.

De hoek tussen de flux en de normaal van de geleider is, θ=300

De oppervlakte van een lus is

De formule om de magnetische flux door de lus te berekenen is,

gif

Als we de gegeven waarden in deze formule vervangen, krijgen we:

gif.latex?%5Cphi%20%3D1.26%5Ctimes%2010%5E%7B 3%7D%20m%5E2%5Ctimes%201T%5Ctimes%20cos30%5E0%5C%5C%20%3D1.26%5Ctimes%2010%5E%7B 3%7D%20m%5E2%5Ctimes%201T%5Ctimes%200.8660%5C%5C%20%3D1.1%5Ctimes%2010%5E%7B 3%7D%20Wb%5C%5C%20%3D1

Daarom is de magnetische flux door een lus 1.1 milli Weber.

Conclusie

De magnetische flux is constant en vindt plaats in een continue lus loodrecht op de beweging van de elektrische dipolen in het magnetische materiaal. De magnetische flux kan variëren met het variabele magnetische veld omdat het gebied van de geleider constant is.

Lees ook:

Laat een bericht achter