Is magnetiese vloed 'n vektor: gedetailleerde insig en feite


Die totale aantal magnetiese veldlyne wat deur 'n gegewe area gaan, is magnetiese vloed. Is magnetiese vloed 'n vektor? Kom ons vind uit. 

Magnetiese vloed, wat ons vertel van die aantal veldlyne wat die oppervlak kruis, is 'n skalaar. Dit is die puntproduk van twee vektore. Dus, is magnetiese vloed 'n vektor? Die antwoord is eenvoudig nee, maar kom ons kry gedetailleerde insig. 

Magnetiese veldlyne is denkbeeldige lyne wat die ruimte rondom die magneet bepaal waar die effek daarvan uitgeoefen word. Wat ook al die tipe magneet is, hulle sal altyd uit twee pole bestaan, 'n noorde en 'n suide. 

Die magneetveld lyne buite die magneet is van noord-suid, terwyl binne, die rigting omgekeer word. Die gebied waar lyne saamgevoeg is, is die gebied met sterk magnetiese effek. Soos veldlyne uitmekaar beweeg, word magnetiese effekte swak. 

Die magnetiese vloed laat ons wel weet van die veldlyne wat deur enige vlak gaan. Dit is 'n belangrike konsep wat ons laat weet oor die effek van enige magneet.

Image Credit: Wikipedia

Hoekom is magnetiese vloed 'n vektor?

Dit is welbekend dat 'n magneetveld rigting het en dus 'n vektor is, maar dit maak nie magnetiese vloed ook 'n vektor nie. Die magnetiese vloed is die skalêre produk van magnetiese veldlyne en oppervlakte.

is magnetiese vloed 'n vektor
Image Credit: Wikipedia

Ons het dus die formule as:

Φ= BA

Φ = BA cos θ

Hier,

Φ is die magnetiese vloed

B dui die magnetiese veld aan 

A is die oppervlakte. 

θ is die hoek wat gemaak word deur die veldlyne met 'n geslote oppervlak. 

Die fundamentele eenheid van magnetiese vloed is Volt-sekonde, en die standaardeenheid is weber (Wb).

Die hoek theta speel 'n belangrike rol in die bepaling van die magnetiese vloed oor 'n gegewe oppervlak. As die magnetiese veldlyne normaalweg na die oppervlak val, sal die magnetiese vloed nul wees. Laat ons dit verstaan. 

Φ = BA cos θ

Deur die waarde van theta as 90° te vervang, kry ons

Φ = BA kos 90

Ons weet cos 90 is gelyk aan 0; dus word magnetiese vloed nul. 

Is magnetiese vloeddigtheid vektor?

Afgesien van magnetiese vloed, word die magnetiese vloeddigtheid ook gebruik om die effek van 'n magneet te beskryf. Baie raak verward tussen hierdie twee magnetiese konsepte en gebruik dit om dieselfde ding te beskryf. Maar magnetiese vloed en magnetiese vloeddigtheid verskil heeltemal.

As ons in eenvoudige taal praat, dan vertel magnetiese vloeddigtheid ons van die digtheid van die veld. Die hoë waarde van magnetiese vloed dui aan dat die magnetiese effek sterk is, en 'n klein waarde beteken 'n lae magnetiese effek. 

Magnetiese vloeddigtheid is afhanklik van die area. Die area is vektor en verander met rigting. Dit bring ons tot die gevolgtrekking dat magnetiese vloeddigtheid ook 'n vektor is. 

Soos die naam aandui, bepaal magnetiese vloeddigtheid die vloed per gegewe area, wat ons by die formule bring: 

B = Φ/A

Hier is B die magnetiese vloeddigtheid

Φ is die magnetiese vloed

A is die gegewe oppervlakte. 

Die standaardeenheid van magnetiese vloeddigtheid is Tesla. Dit is 'n vektorhoeveelheid aangesien dit op 'n manier soortgelyk is aan die elektriese veld deur die verband B = εE. Hier aangesien ε die konstante is, is magnetiese vloeddigtheid baie eweredig aan die elektriese veld. Soos ons weet, elektriese velde het beide grootte en rigting, so ook die magnetiese vloeddigtheid. 

Is magnetiese vloedkoppeling 'n vektor?

Magnetiese vloedkoppeling is 'n waarde wat die koppeling van 'n magnetiese veld met die spoel voorstel. Ons kan eenvoudig sê dat die magnetiese vloedkoppeling die vloed maal die aantal windings in die spoel is. 

Dit word gewoonlik vir solenoïede gebruik. Byvoorbeeld, 'n solenoïde het 25 draaie. Gestel die magnetiese vloed deur die oppervlak is 5 weber. Toe magnetiese vloed koppeling sou 'n produk wees van magnetiese vloed en aantal draaie, dws 125. Dit is dus niks anders as die totale vloed nie. 

Die emk word geïnduseer indien die magnetiese vloed verander. Hierdie magnetiese vloed word magnetiese vloedkoppeling genoem. En dus is dit die vektorhoeveelheid aangesien dit eweredig is aan die stroom, wat ook 'n vektorhoeveelheid is. So hier is dit duidelik dat magnetiese vloed skalaar is, maar vloedkoppeling is 'n vektor. 

Hoe kan magnetiese vloed 'n skalaar wees, maar magnetiese vloeddigtheid is 'n vektor?

Flux, in die algemeen in al die gevalle, is 'n skalaar aangesien dit die totale getal verteenwoordig. Die nommer van enigiets word nooit met die rigting geassosieer nie. Kom ons tel byvoorbeeld die aantal voëls wat oor jou dak vlieg. Dit maak nie saak waarin hulle vlieg nie; die totale getal sal 'n skalaar wees. 

Kom ons kyk na 'n meer behoorlike verduideliking; ons ken daardie area en magnetiese veld is albei vektore. Nou in die figuur hierbo, het ons 'n oppervlak gegee met area A en magnetiese veld wat verbygaan en maak hoek theta met die oppervlak. 

Ons weet magnetiese vloed sal 'n produk wees van magnetiese veld en area wat is:.'

Φ = BA

Uit die figuur kan ons sien dat wanneer B in sy komponent verdeel word, ons B cos θ kry. Daarom:

Φ = B cos θA

Φ = BA cos θ

Φ = B . A

Wat 'n skalaarpuntproduk is, en dus is magnetiese vloed 'n vektor. Aan die ander kant is die magnetiese vloeddigtheid afhanklik van die oppervlakte; dit sal in verskillende gebiede verskil. Aangesien die area 'n vektorhoeveelheid is, is die magnetiese vloeddigtheid ook. Nou het ons die antwoord op is magnetiese vloed 'n vektor en hoekom magnetiese vloeddigtheid 'n vektor is. 

Kwelvrae (FAQs)

Wat is magnetiese vloed?

Vir die bestudering van die magnetiese veld is magnetiese vloed 'n belangrike konsep. 

Daar word gesê dat die magnetiese veldlyne wat 'n spesifieke area kruis, hul totale getal, die magnetiese vloed is. Sy eenheid is weber en Tesla.

Is magnetiese vloed 'n vektorhoeveelheid?

Alhoewel die hoeveelhede betrokke om magnetiese vloed te vind vektor is, is dit 'n skalaar.  

Hoe verskil magnetiese vloed van magnetiese vloeddigtheid?

Magnetiese vloed en vloeddigtheid het 'n minuut maar beduidende verskille. 

Magnetiese vloed word gebruik om die aantal magnetiese veldlyne te beskryf, terwyl magnetiese vloeddigtheid ons vertel van die digtheid van die veldlyne—beide in die gegewe area. 

Is die magneetveld 'n vektor?

Die magneetveld het 'n beduidende rigting en is dus 'n vektor. 

Die magnetiese veldlyne begin vanaf die noordpool en gaan die suidpool binne. Terwyl binne die magneet die rigting teenoorgestelde is; dit beweeg van die suidpool na die noordpool. 

Wat is magnetiese vloedkoppeling?

Die magnetiese vloedkoppeling is gewoonlik die konsep van solenoïede. 

Om dit op 'n maklike manier te verstaan, oorweeg 'n solenoïed het 'n' aantal draaie, en magnetiese vloed deur een draai is Φ. Dan sal vloedkoppeling nΦ wees, wat basies die totale vloed deur 'n solenoïde is. 

Rabiya Khalid

Hallo, ek is Rabiya Khalid, besig met my meestersgraad in Wiskunde. Artikel skryf is my passie en ek skryf nou al meer as 'n jaar professioneel. Omdat ek 'n wetenskapstudent is, het ek 'n aanleg om te lees en skryf oor wetenskap en alles wat daarmee verband hou. As jy hou van wat ek skryf, kan jy met my kontak maak op LinkedIn: https://www.linkedin.com/mwlite/in/rabiya-khalid-bba02921a In my vrye tyd laat ek my kreatiewe kant op 'n doek uit. Jy kan my skilderye nagaan by: https://www.instagram.com/chronicles_studio/

Onlangse plasings