§ 13. Вектор магнитной индукции (окончание)

Вихревой характер магнитного поля

5. Вспомним, что линии напряжённости электростатического поля начинаются и заканчиваются на зарядах. Но магнитных зарядов, подобных электрическим зарядам, не существует. Поэтому линии магнитной индукции, в отличие от линий напряжённости электростатического поля, замкнуты. Такое поле называют вихревым.

Магнитная проницаемость среды

6.Магнитное поле может существовать как в вакууме, так и в среде, окружающей магнит или проводник с током. Индукция магнитного поля в той или иной среде обычно отличается от значения этой величины в вакууме. Физическую величину, которая показывает, во сколько раз отличается магнитная индукция в данной однородной среде от магнитной индукции в вакууме, называют магнитной проницаемостью среды μ:

магнитной проницаемостью среды

где В₀ и В — значения магнитной индукции соответственно в вакууме и в среде.

В зависимости от значения магнитной проницаемости, вещества подразделяются на три класса: диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики. Диамагнетики несколько ослабляют индукцию магнитного поля, их магнитная проницаемость μ < 1. Парамагнетики, в отличие от диамагнетиков, наоборот, несколько усиливают магнитную индукцию, их проницаемость μ > 1. Однако значения магнитной проницаемости диа- и парамагнетиков мало отличаются от единицы. В отличие от этих веществ, ферромагнетики существенно усиливают внешнее магнитное поле: в десятки, сотни и даже в тысячи раз (их магнитная проницаемость μ >> 1). Свойство ферромагнетиков усиливать внешнее магнитное поле используют в устройстве электромагнитов, генераторов и электродвигателей. Применяют ферромагнетики и в качестве магнитных носителей электронной информации.

Вопросы для самопроверки

1. Дайте определение вектора магнитной индукции.

2. Как определить направление вектора магнитной индукции?

3. Что называют линиями магнитной индукции? Как определить направление линий магнитной индукции проводника с током; катушки с током; постоянного магнита?

4. Почему магнитное поле называют вихревым?

5. Каков физический смысл магнитной проницаемости вещества? Какие классы веществ можно выделить по значению магнитной проницаемости?

Упражнение 10

1. Определите направление линий магнитной индукции для каждого случая (рис. 51).

Рис. 51

2. Чему равен модуль вектора индукции магнитного поля, если на проводник, сила тока в котором 5 А, действует сила 10 мН? Длина активной части проводника 4 см.

3. На проводник массой 10 г и длиной 5 см, помещённый в магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции, действует со стороны магнитного поля сила (рис. 52). Сила тока в проводнике 8 А. Определите модуль вектора магнитной индукции, если проводник находится в равновесии.

Рис. 52

4. Что означает выражение «магнитное поле — вихревое»? Сравните магнитное поле с электростатическим.

Ответы

2. 0,05 Тл.

3. 0,25 Тл.

Вопросы для дискуссии

Линии магнитной индукции — модель или реальный объект?

<<< К началу