Die Gesamtzahl der Magnetfeldlinien, die durch einen bestimmten Bereich verlaufen, ist der magnetische Fluss. Ist magnetischer Fluss ein Vektor? Lass es uns herausfinden.
Der magnetische Fluss, der Auskunft über die Anzahl der Feldlinien gibt, die die Oberfläche durchqueren, ist ein Skalar. Es ist das Skalarprodukt zweier Vektoren. Also, ist der magnetische Fluss ein Vektor? Die Antwort ist einfach nein, aber lass uns gehen detailliert Einsicht.
Magnetfeldlinien sind gedachte Linien, die den Raum um den Magneten bestimmen, in dem seine Wirkung entfaltet wird. Was auch immer die Art von Magneten sein mag, sie bestehen immer aus zwei Polen, einem Nord- und einem Südpol.
Das magnetisches Feld Linien außerhalb des Magneten sind von Nord nach Süd, während die Richtung innerhalb umgekehrt wird. Der Bereich, in dem Linien gebündelt sind, ist der Bereich mit starker magnetischer Wirkung. Wenn sich Feldlinien auseinanderbewegen, werden magnetische Effekte schwach.
Der magnetische Fluss informiert uns über die Feldlinien, die durch jede Ebene verlaufen. Es ist ein wichtiges Konzept, das uns über die Wirkung eines Magneten informiert.
Warum ist der magnetische Fluss ein Vektor?
Es ist bekannt, dass ein Magnetfeld eine Richtung hat und somit ein Vektor ist, aber das macht den magnetischen Fluss nicht auch zu einem Vektor. Der magnetische Fluss ist das Skalarprodukt aus Magnetfeldlinien und Oberfläche.
Damit haben wir die Formel als:
Φ=BA
Φ = BA cos θ
Hier
Φ ist der magnetische Fluss
B bezeichnet das Magnetfeld
A ist die Oberfläche.
θ ist der Winkel, den die Feldlinien mit einer geschlossenen Oberfläche bilden.
Die grundlegende Einheit des magnetischen Flusses ist Voltsekunde, und die Standardeinheit ist Weber (Wb).
Der Winkel Theta spielt eine wichtige Rolle bei der Bestimmung des magnetischen Flusses über einer bestimmten Oberfläche. Falls die magnetischen Feldlinien normalerweise auf die Oberfläche fallen, ist der magnetische Fluss null. Lassen Sie uns das verstehen.
Φ = BA cos θ
Wenn wir den Wert von Theta durch 90° ersetzen, erhalten wir
Φ = BA cos 90
Wir wissen, dass cos 90 gleich 0 ist; somit wird der magnetische Fluss Null.
Ist die magnetische Flussdichte vektoriell?
Neben dem magnetischen Fluss wird zur Beschreibung der Wirkung eines Magneten auch die magnetische Flussdichte verwendet. Viele werden zwischen diesen beiden magnetischen Konzepten verwirrt und verwenden sie, um dasselbe zu beschreiben. Aber magnetischer Fluss und magnetische Flussdichte sind ziemlich unterschiedlich.
Wenn wir in einfacher Sprache sprechen, sagt uns die magnetische Flussdichte etwas über die Dichte des Feldes. Der hohe Wert des magnetischen Flusses zeigt an, dass die magnetische Wirkung stark ist, und ein kleiner Wert bedeutet eine geringe magnetische Wirkung.
Die magnetische Flussdichte ist abhängig von der Fläche. Die Fläche ist ein Vektor und ändert sich mit der Richtung. Dies bringt uns zu dem Schluss, dass die magnetische Flussdichte auch ein Vektor ist.
Wie der Name schon sagt, bestimmt die magnetische Flussdichte den Fluss pro gegebener Fläche, was uns zu der Formel bringt:
B = Φ/A
Hier ist B die magnetische Flussdichte
Φ ist der magnetische Fluss
A ist die gegebene Oberfläche.
Die Standardeinheit der magnetischen Flussdichte ist Tesla. Es handelt sich um eine Vektorgröße, da sie durch die Beziehung B = εE in gewisser Weise dem elektrischen Feld ähnelt. Da hier ε die Konstante ist, ist die magnetische Flussdichte sehr proportional zum elektrischen Feld. Wie wir wissen, elektrische Felder haben sowohl Größe als auch Richtung, ebenso wie die magnetische Flussdichte.
Ist die magnetische Flusskopplung ein Vektor?
Die magnetische Flussverknüpfung ist ein Wert, der die Verknüpfung eines Magnetfelds mit der Spule darstellt. Wir können einfach sagen, dass die magnetische Flussverknüpfung der Fluss mal die Anzahl der Windungen in der Spule ist.
Es wird im Allgemeinen für Solenoide verwendet. Beispielsweise hat ein Solenoid 25 Windungen. Angenommen, der magnetische Fluss durch die Oberfläche beträgt 5 Weber. Dann magnetische Flussverbindung wäre ein Produkt aus magnetischem Fluss und Anzahl der Windungen, dh 125. Es ist also nichts als der Gesamtfluss.
Die EMK wird induziert, falls sich der magnetische Fluss ändert. Dieser magnetische Fluss wird als magnetische Flussverkettung bezeichnet. Und somit ist es die Vektorgröße, da sie proportional zum Strom ist, der auch eine Vektorgröße ist. Hier ist also klar, dass der magnetische Fluss ein Skalar ist, aber die Flussverknüpfung ein Vektor ist.
Wie kann der magnetische Fluss ein Skalar sein, aber die magnetische Flussdichte ist ein Vektor?
Der Fluss ist im Allgemeinen in allen Fällen ein Skalar, da er die Gesamtzahl darstellt. Die Nummer von irgendetwas ist niemals mit der Richtung verbunden. Lassen Sie uns zum Beispiel die Anzahl der Vögel zählen, die über Ihr Dach fliegen. Es spielt keine Rolle, in welcher sie fliegen; die Gesamtzahl ist ein Skalar.
Sehen wir uns eine genauere Erklärung an; wir kenne diese Gegend und Magnetfeld sind beides Vektoren. In der obigen Abbildung haben wir nun eine Oberfläche mit einer Fläche A und einem Magnetfeld angegeben, das den Winkel Theta mit der Oberfläche bildet.
Wir wissen, dass der magnetische Fluss ein Produkt aus Magnetfeld und Fläche ist, das heißt:.'
Φ = BA
Aus der Abbildung können wir ersehen, dass wir durch Aufspaltung von B in seine Komponenten B cos θ erhalten. Daher:
Φ = B cos θA
Φ = BA cos θ
Φ = B . EIN
Das ist ein skalares Punktprodukt, und daher ist der magnetische Fluss ein Vektor. Andererseits ist die magnetische Flussdichte von der Oberfläche abhängig; es wird in verschiedenen Bereichen variieren. Da die Fläche eine vektorielle Größe ist, gilt dies auch für die magnetische Flussdichte. Jetzt haben wir die Antwort darauf, ob der magnetische Fluss ein Vektor ist und warum die magnetische Flussdichte ein Vektor ist.
Häufig gestellte Fragen (FAQs)
Was ist magnetischer Fluss?
Für die Untersuchung des Magnetfelds ist der magnetische Fluss ein wichtiges Konzept.
Die magnetischen Feldlinien, die eine bestimmte Fläche durchqueren, ihre Gesamtzahl, nennt man den magnetischen Fluss. Seine Einheit ist Weber und Tesla.
Ist der magnetische Fluss eine Vektorgröße?
Obwohl die Größen, die zum Auffinden des magnetischen Flusses erforderlich sind, vektoriell sind, handelt es sich um einen Skalar.
Wie unterscheidet sich der magnetische Fluss von der magnetischen Flussdichte?
Magnetfluss und Flussdichte haben winzige, aber signifikante Unterschiede.
Mit dem magnetischen Fluss wird die Anzahl der magnetischen Feldlinien beschrieben, während die magnetische Flussdichte Auskunft über die Dichte der Feldlinien gibt – beides im gegebenen Bereich.
Ist das Magnetfeld ein Vektor?
Das Magnetfeld hat eine signifikante Richtung und ist daher ein Vektor.
Die magnetischen Feldlinien gehen vom Nordpol aus und treten in den Südpol ein. Während innerhalb des Magneten die Richtung entgegengesetzt ist; es bewegt sich vom Südpol zum Nordpol.
Was ist magnetische Flusskopplung?
Das Magnetflussverknüpfung ist normalerweise das Konzept von Solenoiden.
Um es auf einfache Weise zu verstehen, stellen Sie sich vor, dass ein Solenoid 'n' Windungen hat und der magnetische Fluss durch eine Windung Φ ist. Dann ist die Flussverknüpfung nΦ, was im Grunde der Gesamtfluss durch ein Solenoid ist.
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