Základní fyzikální veličiny popisující magnetické pole

1. Magnetický tok (Φ) – vektorová fyzikální veličina, vyjadřující počet (indukčních) siločar magnetického pole procházejících danou plochou, kolmou na směr orientace siločar.

 

Fyzikální jednotka magnetického toku:

 

a) v mezinárodní soustavě jednotek SI (v současnosti používaná):

1 weber [Wb]

1 voltsekunda [Vs] odvozená ze vztahu: Φ = Ui . t [Vs; V, s]

 

b) v mezinárodní soustavě jednotek CGS (předchůdce měrové soustavy SI):

1 maxwell [M]

 

c) vzájemný přepočet fyzikálních jednotek:

1 Wb = 1 Vs = 108 M

Základní matematický vztah pro výpočet:

Φ = B . S [Wb; T, m2]

 

2. Intenzita magnetického pole (H) - vektorová fyzikální veličina, vyjadřující „mohutnost“ magnetického pole v závislosti na faktorech, které pole vytvářejí (např. velikost elektrického proudu, tekoucího vodi­čem cívky) a nezávisle na parametrech prostředí, ve kterém je magnetické pole vytvářeno.

 

Fyzikální jednotka intenzity magnetického pole:

 

a) v mezinárodní soustavě jednotek SI (v současnosti používaná):

1 ampér na metr [Am-1]

 

b) v mezinárodní soustavě jednotek CGS (předchůdce měrové soustavy SI):

1 oersted [Oe]

 

c) vzájemný přepočet fyzikálních jednotek:

 

1 Am-1 = 4π /1000 = 0,0125664 Oe

Základní matematický vztah pro výpočet:

 

H = Fm / l [Am-1 ; A, m]

Fm magnetomotorické napětí

l střední délka siločáry magnetického pole

H = B / μ [Am-1 ; T, Hm-1]

H = B / (μ0 . μr) [Am-1 ; T, Hm-1, - ]

 

3. Magnetická indukce (B) - vektorová fyzikální veličina, vyjadřující počet (indukčních) siločar magne­tického pole procházejících jednotkovou plochou (1m2), kolmou na směr siločar - tj. hustotu (indukč­ních) siločar daného magnetického pole. Fyzikální jednotka magnetické indukce:

 

a) v mezinárodní soustavě jednotek SI (v současnosti používaná):

1 tesla [T]

1 voltsekunda/m2 [Vs.m-2] → odvozená ze vztahu: B = Φ / S [Vs.m-2; Vs, m2]

 

b) v mezinárodní soustavě CGS (předchůdce měrové soustavy SI):

1 gauss [G]

 

c) vzájemný přepočet fyzikálních jednotek:

1 T = 1 Vs.m-2 = 104 G

Základní matematický vztah pro výpočet:

B = μ . H [T; Hm-1, Am-1]

 

4. Permeabilita neboli prostupnost prostředí (μ) - skalární fyzikální veličina, vyjadřující magnetickou polarizovatelnost (magnetickou „vodivost“, prostupnost pro magnetické pole) prostředí, ve kterém je magnetické pole vytvářeno.

 

Fyzikální jednotka permeability prostředí:

 

a) v mezinárodní soustavě jednotek SI (v současnosti používaná):

1 henry na metr [Hm-1]

1 tesla/ampér/m [T/Am-1] → ze vztahu: μ = B / H [T/Am-1 ; T, Am-1]

 

b) v mezinárodní soustavě jednotek CGS (předchůdce měrové soustavy SI):

1 gauss na oersted [G/Oe] → odvozená ze vztahu: μ = B / H [G/Oe ; G, Oe]

 

c) vzájemný přepočet fyzikálních jednotek:

1 H.m-1 = 1 T/Am-1

 

Základní matematický vztah pro výpočet:

μ = B / H [Hm-1; T, Am-1]

 

5. Permeabilita neboli prostupnost vakua (μ0) čili magnetická indukční konstanta vakua - skalární fyzikální veličina, vyjadřující magnetickou polarizovatelnost (magnetickou „vodivost“, prostupnost pro magnetické pole) vakua:

 

μ0 = 4 . π . 10 -7 = 1,256637 . 10-6 T/Am-1 = 1 G/Oe

 

6. Relativní (poměrná) permeabilita neboli prostupnost prostředí (μr) - skalární fyzikální veličina, po­pisující relativní magnetickou polarizovatelnost (magnetickou „vodivost“, prostupnost pro magnetické pole) prostředí, ve kterém je magnetické pole vytvářeno. Tato fyzikální veličina tedy vyjadřuje, kolikrát je dané prostředí magneticky polarizovatelnější (magneticky „vodivější“, prostupnější pro magnetické pole), než vakuum - je to veličina bezrozměrná.

 

Základní matematický vztah pro výpočet:

μr = B / (μ0 . H) = μ / μ0 [-; T, Hm-1, Am-1 ; Hm-1, Hm-1]

 

 

ZPĚT          VPŘED