Magnetische flux

de magnetische flux door een oppervlak—wanneer het magnetische veld variabel is—berust op het splitsen van het oppervlak in kleine oppervlakte-elementen, waarover het magnetische veld lokaal constant kan worden geacht. De totale flux is dan een formele optelling van deze oppervlakte-elementen (zie oppervlakte-integratie).

elk punt op een oppervlak is geassocieerd met een richting, het oppervlak normaal genoemd; de magnetische flux door een punt is dan de component van het magnetische veld langs deze richting.

De magnetische interactie wordt beschreven in termen van een vectorveld, waarbij elk punt in de ruimte geassocieerd is met een vector die bepaalt welke kracht een bewegende lading op dat punt zou ervaren (zie lorentzkracht). Aangezien een vectorveld in het begin moeilijk te visualiseren is, kan men in de elementaire fysica dit veld visualiseren met veldlijnen. De magnetische flux door een bepaald oppervlak is in dit vereenvoudigde beeld evenredig met het aantal veldlijnen dat door dat oppervlak gaat (in sommige contexten kan de flux worden gedefinieerd als precies het aantal veldlijnen dat door dat oppervlak gaat; hoewel technisch misleidend, is dit onderscheid niet belangrijk). De magnetische flux is het netto aantal veldlijnen dat door dat oppervlak gaat; dat wil zeggen, het getal dat in de ene richting door gaat minus het getal dat in de andere richting door gaat (zie hieronder om te beslissen in welke richting de veldlijnen een positief teken dragen en waarin ze een negatief teken dragen).in meer geavanceerde fysica wordt de veldlijnanalogie laten vallen en wordt de magnetische flux correct gedefinieerd als de oppervlakteintegraal van de normale component van het magnetische veld dat door een oppervlak gaat. Als het magnetisch veld constant is, is de magnetische flux die door een oppervlak van vectorgebied S gaat

Φ B = B ⋅ S = B s cos θ θ , {\displaystyle \Phi _{B}=\mathbf {B} \cdot \mathbf {S} =BS\cos \theta ,}

\Phi _{B}={\mathbf {B}}\cdot {\mathbf {S}}=BS\cos \theta ,

waarbij B de magnitude is van het magnetisch veld (de magnetische fluxdichtheid) met de eenheid WB/m2 (Tesla), s het oppervlak is en θ de hoek tussen de magnetische veldlijnen en de normale (loodrecht) op S. Voor een wisselend magnetisch veld beschouwen we eerst de magnetische flux door een infinitesimaal gebiedselement dS, waar we het veld als constant kunnen beschouwen:

D Φ B = B ⋅ d S . {\displaystyle d \ Phi _{B}= \ mathbf {B} \cdot d \ mathbf {S} .}

d \ Phi _{B} = {\mathbf {B}}\cdot d {\mathbf {S}}.

een generiek oppervlak, S, kan dan worden opgesplitst in infinitesimale elementen en de totale magnetische flux door het oppervlak is dan de oppervlakte-integraal

Φ B = ∬ S B ⋅ d S . {\displaystyle \ Phi _{B} = \iint _{S}\mathbf {B} \cdot d\mathbf {s} .}

\Phi _{B}=\iint _{S}{\mathbf {B}}\cdot d{\mathbf S}.

Related Posts

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *