Víme, že dirigent s proudem je umístěn v amagnetické pole, je vystaven působení síly. Jeho směr závisí na směru polních polí a na směru proudu: pokud jsou známy, směr síly může být určen pravidlem levého nebo pravého šroubu.
Zvažme nyní, do jaké míry závisí tato síla. Zkusme se zažít.
Zavěste rameno páky na levou rukuAB lineární vodič a umístit ji mezi póly N a S elektromagnetu tak, že je kolmá vzhledem k siločar magnetického pole. V souladu s tímto průvodcem bude zahrnovat ampérmetr a reostatu, pomocí kterého můžete měřit proud v tomto vodiči. Vyvážení váhy a okruh je uzavřený. Nechť proud ve vodiči AB odeslanou z B do A. zůstatku závaží rozbitých; obnovit, vpravo pohár bude nutné umístit navíc raznovesok, jehož hmotnost je síla působící na drát svisle dolů. Změníme současný nyní náš vodič; bereme na vědomí, že současná zvyšuje s růstem a síly, která působí na vozidle. Změny nám ukáže, že síla, s níž je magnetické pole působící na vodiče je přímo úměrný proudu, který teče přes to.
Je tato síla závislá na délce vodiče AB?Abychom tento problém vyřešili, vezmeme vodiče různých délek se stejným proudem. Měření nám ukazují, že síla, kterou magnetické pole ovlivňuje proudovou vodič, bude přímo úměrný délce vodiče umístěné v magnetickém poli.
Nechť F je síla působící na vodič s proudem umístěným v magnetickém poli, l je délka tohoto vodiče a já je proud v něm.
Při změně délky vodiče l a proudu v něm, jak jsme viděli, síla F
Poměr síly F k délce vodiče I a proudu v něm je konstantní hodnota nezávislá na proudu v něm; v důsledku toho velikost tohoto poměru může charakterizovat magnetické pole.
Tato hodnota se nazývá magnetická indukce nebo indukce magnetického pole.
Vyjadřujeme magnetickou indukci B. Podle definice můžeme psát:
B = F / (I · l).
V systému SI je jednotka magnetické indukceje indukce pole, ve kterém je vodič s proudem 1 A a délkou 1 m vystaven síle 1 N. Název této jednotky je 1 newton / (ampérmetr) (zkráceně 1 N / (Aμm)).
Ukažme, že 1 N / (A˖m) = 1 (V˖sec) / m²:
1H / (AM) = 1 (nm) / (A˖m²) = 1 J / (A˖m²) = 1 (Vašek) / (A˖m²) = 1 (V y) / m.
Jednotka 1 volt-sekunda se nazývá Weber (Vb).Proto je 1 in / m² nebo 1 Tesla (T) jednotka magnetické indukce. Zatímco v systému měření SGSM je jednotka měření magnetické indukce gauss (Gs):
1 T = 10,4 Gs.
Magnetická indukce je vektorová veličina. Směr indukčního vektoru v daném bodě se shoduje se směrem magnetické silové linie procházející tímto bodem.
V systému SI je magnetická indukce síla charakteristická pro magnetické pole, podobně jako síla elektrického pole vyjadřuje sílu charakteristickou pro elektrické pole.
Pokud známe indukci magnetického pole, můžeme vypočítat jeho sílu působící na vodič s proudem podle vzorce:
F = BI l.
Ve vodiči s proudem se náboje pohybují nejenchaoticky v různých směrech, ale také v určitém směru. Každý z nábojů je ovlivněn magnetickou silou, která se přenáší na vodič. Součet všech sil z chaotického pohybu je nula a součet síly řízeného pohybu se nazývá Ampere síla.
Obecně platí, že velikost síly působící na vodič s proudem umístěným v magnetickém poli je určena Ampere zákonem:
F = BI l sin a, kde α - úhel mezi směru proudu (I) a vektoru magnetického pole (B).
Indukce magnetického pole se numericky rovná síle,s níž působí magnetické pole na jednotkový proudový prvek kolmý na indukční vektor. Magnetická indukce závisí na vlastnostech média.
