5.1.2 MAGNETNA NAPETOST IN POLJSKA JAKOST (eOET-1, nivo 2)

		5.1 MAGNETNO POLJE
KAZALO

5.1.2 MAGNETNA NAPETOST IN POLJSKA JAKOST

Poskus 5.1.2.1:

Skozi ovoje krajše ravne tuljave, npr. s 600 ovoji (N = 600), poženimo električni tok, npr. 1 A, ter izmerimo magne-tno silo, ki deluje v osi tuljave na manjše feromagnetno telo zunaj in znotraj tuljave (slika 5.1.2.1).

►	Magnetna sila je zunaj tuljave zelo majhna, večja je ob polih, največja pa v notranjosti tuljave.

Poskus ponovimo z isto tuljavo in večjim tokom:

►	Magnetne sile so v istih točkah magnetnega polja večje.

Poskus ponovimo z istim tokom in tuljavo z večjim številom ovojev:

►	Povečanje števila ovojev ima enak učinek kot povečanje toka.

HITRE POVEZAVE

Magnetno polje toka skozi toroidno navitje

SLIKA

Slika 5.1.2.1: Jakost magnetnega polja

SLIKA

Slika 5.1.2.2: Magnetno polje toroidne tuljave

Na osnovi izvedenega poskusa in prejšnjih poskusov z magnetno iglo lahko sklepamo:

►	Električni tok skozi tuljavo, ustvarja nehomogeno magnetno polje.
►	Največja magnetna poljska jakost je v notranjosti tuljave, nekoliko manjša je ob polih, z oddaljenostjo od tuljave pa hitro pada.

Magnetna poljska jakost¹ je grafično ponazorjena tudi z gostoto magnetnih silnic. Večja gostota silnic ponazarja večjo jakost magnetnega polja in obratno. Iz slike 5.1.2.1 tako razberemo, da krajša ravna tuljava ustvarja homogeno magnetno polje le v delu svoje notranjosti. Natančnejša obravnava takih magnetnih polj je za nas prezahtevna naloga, zato poskusimo nekoliko drugače.

Ugotovljeno je, da daljše tuljave ustvarijo v svoji notranjosti bolj homogeno magnetno polje. Če bi tako daljšo, ravno tuljavo postopoma oblikovali v krožno obliko (slika 5.1.2.2a), bi se vedno večji del magnetnega polja sklepal po krajši, lažji poti. Pri sklenjeni, toroidni tuljavi (slika 5.1.2.2b) se magnetno polje praktično v celoti sklene le v notranjosti tuljave.

►

Električni tok skozi toroidno tuljavo, ustvari praktično homogeno magnetno polje, sklenjeno le v notranjosti tuljave.

Tako magnetno polje je za obravnavo relativno enostavno². Podobno smo se pri električnih poljih, iz istega razloga, odločili za električno polje med vzporednima ploščama.

5.1.2.1 Magnetna napetost (Θ)

5.1.2.2 Magnetna poljska jakost (H)

¹ Magnetna poljska jakost določa smer in velikost magnetnih sil in je vektorska količina.

² Magnetno polje v notranjosti toroidne tuljave je približno homogeno. Tam, kjer so daljše magnetne silnice, je magnetno polje šibkejše in obratno. Pri večjem premeru toroidne tuljave (daljša tuljava) pa je odstopanje od homogenega polja dovolj majhno, da ga, poenostavljeno, lahko obravnavamo kot homogeno magnetno polje.