Ava peamenüü

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 ja jõuühiku njuuton (N) kaudu: CGS-süsteemi mõõtühik on gauss (G), kusjuures 1 T = 10000 G.

TerminikasutusestRedigeeri

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 jõudRedigeeri

  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 jõudRedigeeri

Kuna magnetinduktsioon   on vektoriaalne suurus, siis kirjeldab tema toimet kiirusega   liikuvale vabale laengule   vektorvõrrand

 

kus

  on osakesele laenguga q magnetväljas mõjuv liikumapanev jõud (njuutonites);
q (joonisel Q) on osakese elektrilaeng (kulonites);
  on osakese hetkkiirus (m/s);
  on magnetinduktsioon (teslades).

Kui loobuda valemi vektorkujust ja koos sellega võimalusest määrata jõu F suunda vektorkorrutisest  , saab jõu suuruse arvutada skalaarsete suuruste korrutisena:

 

kus

  on elektrilaeng
  on laengu liikumiskiirus;
  on magnetinduktsiooni vektori moodul;
  on nurk laengu liikumisesuuna ja magnetvoo suuna vahel.

Vooluga juhtmele mõjuv jõudRedigeeri

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

 

kus

  on vooluga I juhtmele magnetväljas mõjuv liikumapanev jõud (njuutonites);
I on voolutugevus juhtmes (amprites);
  (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);
  on magnetinduktsioon (teslades).

Juhtmele mõjuva jõu suuruse võib arvutada valemiga

 

kus

  on voolutugevus;
  on vooluteekonna pikkus juhtmes;
  on magnetinduktsiooni vektori moodul;
  on nurk voolu suuna ja magnetvoo suuna vahel.

Erijuhul, kui juhe liigub risti magnetvoo suunaga ( ), saab sellest valemist teadaoleva jõu   järgi leida magnetinduktsiooni arväärtuse:

 

Magnetinduktsiooni näiteid[2]Redigeeri

ViitedRedigeeri

  1. Elektrotehnikas kasutatavad tähised. EVS-EN 60027-1:2006 + A2:2007
  2. enwiki: Tesla (unit)

Vaata kaRedigeeri