Elektromagnetism
Elekter - Magnetism
Elektrostaatika Elektrilaeng Staatiline elekter Coulomb'i seadus Elektrivälja tugevus Elektriline induktsioon Gaussi seadus elektrivälja jaoks Elektrivälja potentsiaal Elektrostaatiline induktsioon Elektriline dipoolmoment Dielektriline polarisatsioon Dielektrik
Magnetostaatika Ampère'i seadus Elektrivool Magnetiline induktsioon Magneetumus Magneetikud Magnetvoog Biot'-Savarti seadus Magnetiline dipoolmoment Gaussi seadus magnetvälja jaoks
Elektrodünaamika Lorentzi jõud Elektromotoorjõud Elektromagnetiline induktsioon Faraday seadus Lenzi reegel Nihkevool Maxwelli võrrandid Elektromagnetväli Elektromagnetiline kiirgus Liénardi-Wiecherti potentsiaal Maxwelli tensor Poyntingi vector Pöörisvool
Vooluahelad Elektrivool Pinge Elektromotoorjõud Ohmi seadus Kirchhoffi seadused Alalisvool Vahelduvvool Elektritakistus Elektrijuhtivus Mahtuvus Induktiivsus Memristiivsus Näivtakistus Resonaator Lainejuht
Kovariantne formuleering Elektromagnetvälja tensor Elektromagnetvälja energia-impulsi tensor Neli-vool Elektromagnetvälja neli-potentsiaal
Teadlased Ampère Coulomb Faraday Gauss Heaviside Henry Hertz Lorentz Maxwell Tesla Volta Weber Ørsted
.mw-parser-output .navbardisplay:inline;font-size:88%;font-weight:normal.mw-parser-output .navbar uldisplay:inline;white-space:nowrap.mw-parser-output .mw-body-content .navbar ulline-height:inherit.mw-parser-output .navbar liword-spacing:-0.125em.mw-parser-output .navbar.mini li abbr[title]border-bottom:none;text-decoration:none;cursor:inherit.mw-parser-output .infobox .navbarfont-size:100%.mw-parser-output .navbox .navbardisplay:block;font-size:100%.mw-parser-output .navbox-title .navbarfloat:left;text-align:left;margin:0 0.5em v a r

Magnetiline induktsioon ehk magnetinduktsioon on magnetvälja mõju iseloomustav füüsikaline suurus, mis väljendab selles väljas liikuvale elektrilaengule või vooluga juhtmele mõjuvat jõudu, Seda jõudu nimetatakse ka Lorentzi jõuks.

Magnetinduktsiooni tähis on B ja SI-süsteemi ühik tesla (T), mis avaldub SI-põhiühikutes kgA⋅s2displaystyle dfrac mathrm kg mathrm A cdot mathrm s ^2 ja jõuühiku njuuton (N) kaudu: NA⋅m.displaystyle dfrac mathrm N mathrm A cdot mathrm m . CGS-süsteemi mõõtühik on gauss (G), kusjuures 1 T = 10000 G.

Terminikasutusest |

Füüsikalise suuruse B standardikohane termin on magnetiline induktsioon ja rööptermin magnetvälja tihedus.^[1] See suurus on samuti olnud kasutusel nimetuse all magnetvoo tihedus (vrd elektrivoo tihedus ehk elektriline induktsioon).

Füüsikalist suurust magnetiline induktsioon ei või segi ajada mõistega elektromagnetiline induktsioon, mis on füüsikaline nähtus.

Üldkeeles nimetatakse teslades mõõdetavat suurust harilikult magnetvälja tugevuseks (nagu ka nt inglise k magnetic field strength), nt Maa magnetvälja tugevus, tugev magnet (kuigi magnetvälja tugevuse kui füüsikalise suuruse ühik on A/m).

Magnetinduktsiooni põhjustatav jõud |

 Pikemalt artiklis Lorentzi jõud.

Lorentzi jõud F, mis mõjub kiirusega v liikuvale positiivsele laengule Q magneti NS väljas magnetinduktsiooniga B (vasakul) või mis mõjub vooluga I juhtmelõigule pikkusega l ristsihilises magnetväljas (paremal)

Magnetväljas liikuvale laetud osakesele mõjuv jõud |

Kuna magnetinduktsioon B→displaystyle vec B on vektoriaalne suurus, siis kirjeldab tema toimet kiirusega v→displaystyle vec v liikuvale vabale laengule qdisplaystyle q vektorvõrrand

F→=q⋅v→×B→,displaystyle vec F=qcdot vec vtimes vec B,

kus

F→displaystyle vec F on osakesele laenguga q magnetväljas mõjuv liikumapanev jõud (njuutonites);

q (joonisel Q) on osakese elektrilaeng (kulonites);

v→displaystyle vec v on osakese hetkkiirus (m/s);

B→displaystyle vec B on magnetinduktsioon (teslades).

Kui loobuda valemi vektorkujust ja koos sellega võimalusest määrata jõu F suunda vektorkorrutisest v→×B→,displaystyle vec vtimes vec B,, saab jõu suuruse arvutada skalaarsete suuruste korrutisena:

F=|q⋅v|⋅Bsin⁡α,cdot Bsin alpha ,

kus

qdisplaystyle q, on elektrilaeng

vdisplaystyle v, on laengu liikumiskiirus;

Bdisplaystyle B, on magnetinduktsiooni vektori moodul;

αdisplaystyle alpha , on nurk laengu liikumisesuuna ja magnetvoo suuna vahel.

Vooluga juhtmele mõjuv jõud |

Kui sirge, liikumatu juhe, mida läbib elektrivool, asetada magnetpooluste vahelisse magnetvälja, siis mõjub igale juhtmes liikuvale elektrilaenguga osakesele Lorentzi jõud. Juhtmele mõjuv kogujõud

F→=I⋅s→×B→.displaystyle vec F=Icdot vec stimes vec B.

kus

F→displaystyle vec F on vooluga I juhtmele magnetväljas mõjuv liikumapanev jõud (njuutonites);

I on voolutugevus juhtmes (amprites);

s→displaystyle vec s (joonisel l) on vektor, mille suurus on võrdne juhtmelõigu pikkusega (meetrites) ja mille suund ühtib elektrivoolu kokkuleppelise suunaga juhis (selleks on positiivse elektrilaenguga osakeste liikumise suund);

B→displaystyle vec B on magnetinduktsioon (teslades).

Juhtmele mõjuva jõu suuruse võib arvutada valemiga

F=|I⋅s|⋅Bsin⁡αdisplaystyle F=

kus

Idisplaystyle I, on voolutugevus;

sdisplaystyle s, on vooluteekonna pikkus juhtmes;

Bdisplaystyle B, on magnetinduktsiooni vektori moodul;

αdisplaystyle alpha , on nurk voolu suuna ja magnetvoo suuna vahel.

Erijuhul, kui juhe liigub risti magnetvoo suunaga (α=0displaystyle alpha =0), saab sellest valemist teadaoleva jõu Fdisplaystyle F, järgi leida magnetinduktsiooni arväärtuse:

B=FB|I⋅s|.displaystyle B=frac F_B.

Magnetinduktsiooni näiteid^[2] |

• 31,869 µT (3,2 × 10⁻⁵ T) – Maa magnetväli ekvaatoril
  


• 5 mT – külmkapimagneti magnetväli


• 1 T kuni 2,4 T – magnetväli valjuhääldi magneti õhupilus


• 1,5 T kuni 3 T – magnetresonantstomograafi magnetväli


• 27 T – ülijuhtiva elektromagneti magnetväli


• 100 T – valge kääbustähe magnetväli

Viited |

Vaata ka |

• Lorentzi jõud


• Magnetvälja tugevus