Магнитное поле также изменяется по силе, то сильнее, то слабее. Сегодня его можно измерить с помощью смартфона. Активируйте программное обеспечение, отображающее информацию с датчиков.
Нормы и измерение электромагнитного поля
Электричество считается самым важным изобретением человечества за всю историю его существования. Без такой материи прогресс немыслим. Электромагнитное излучение (или электронное поле) формируется как механизм, с помощью которого указанная энергия передается от одного источника к другому для выполнения определенной функции.
Принцип работы электромагнитного поля
Электромагнитное поле — это особый вид энергии, который используется практически во всех без исключения сферах производства и потребления. Он основан на электромагнитном взаимодействии между физическими телами, вызванном противоположными зарядами.
Он состоит из электрического поля и магнитного поля. Первый — это взаимодействие между электрически заряженными частицами, непрерывно движущимися в пространстве. Магнитное поле может быть создано переменным движением электрических зарядов вдоль проводника. Устройства, генерирующие электромагнитную энергию, излучают волны (называемые электромагнитными волнами) через окружающее пространство со скоростью, примерно равной скорости света. Электромагнитное поле, создаваемое источником энергии, обычно делится на три диапазона: Ближний, средний и дальний радиус действия.
Частоты всех диапазонов используются людьми, даже с учетом их неблагоприятного воздействия на здоровье. Наихудшее неблагоприятное воздействие оказывает энергия, измерение электромагнитного поля которой дает наибольшую фактическую интенсивность воздействия при разумной близости.
Были установлены и регламентированы стандарты электромагнитного излучения, которое считается безопасным, но зачастую это излучение суммарно превышает допустимый уровень воздействия на организм человека. Приборы для измерения электромагнитных полей используются работниками специальных служб, обычный человек часто не в состоянии самостоятельно определить уровень влияния этого фактора, поэтому он часто неосознанно подвергает себя большой опасности.
Измерение электромагнитного излучения
Измерение электромагнитного поля проводится в тех случаях, когда есть подозрение, что напряженность поля увеличивается под воздействием различных источников энергии такого рода.
Он проводится экспертами на исследовательских станциях или специалистами по охране здоровья окружающей среды по просьбе заинтересованных лиц или при наличии потенциального риска повышения какого-либо показателя, например, нормы выбросов ЭМП.
Предел профессионального воздействия электромагнитного излучения устанавливается в специальных документах и предназначен для защиты работников и сохранения их здоровья от вредного воздействия вредного излучения. Согласно предписанным нормам радиации, показания прибора для измерения электромагнитного поля не должны быть выше 50-300 ГГц. И чем выше доза, тем короче рабочий день.
Поскольку допустимый уровень электромагнитного излучения часто превышается, необходимо использовать такие методы защиты, как
- Временная защита — в случаях, когда нет другого способа снизить повышенный уровень электромагнитного излучения. Она заключается в сокращении времени, проводимого непосредственно у источника воздействия
- Защита расстоянием — ограничивается увеличением потенциального расстояния между человеком и источником излучения.
- Экранирование — использование специальных защитных конструкций для укрытия опасного устройства.
- Средства индивидуальной защиты — вещи и предметы, которые частично смягчают вредное воздействие радиации. Это включает специальную одежду, обувь, маски, очки и т.д.
- Организационные защитные меры, которые применяются ко всей команде одновременно. К ним относятся продление отпуска, плановые и внеплановые медицинские осмотры. Это делается для контроля состояния здоровья работников.
Оставьте свой номер телефона, и наши специалисты проконсультируют вас по вопросам измерения электромагнитных полей
Еще одной защитной мерой является возведение специальных сооружений для предотвращения распространения опасных волн. Не следует также пренебрегать средствами индивидуальной защиты (обувь, одежда, очки, маски и т.д.). Эти предметы используются профессионалами на работе и способны уменьшить вредное воздействие.
Электромагнитное излучение (ЭМИ): что это?
Динамические поля, создаваемые вблизи источников или потребителей электроэнергии, являются электромагнитным излучением. Он воздействует на все окружающие предметы, людей и животных. Степень воздействия этих сигналов напрямую зависит от длины волны и частоты.
Все формы электромагнитного излучения, от обычных лампочек до гамма-излучения, воздействуют на человека и отличаются только количеством уникального воздействия. Уровень облучения и расположение опасных зон можно определить с помощью измерителя электромагнитного излучения. Рекомендуется проводить проверки не только на предприятиях, но и в домах.
Основные причины появления излучения
Чтобы избежать превышения пределов радиации, необходимо принять соответствующие меры для защиты жизни и здоровья человека. Основными источниками электромагнитных помех являются следующие:
- Мобильная связь и радиоволны.
- Мобильная связь и радио и радиоволны и линии электропередач.
- Линии электропередач, радиоволны и линии электропередач.
- Линии электропередач и высоковольтные линии электропередач.
Электричество, радиоволны, радиоволны и другие источники энергии. Высокоточные измерители электромагнитного поля и излучения (такие как PZ-31) дают более точное представление о силе и природе волн. В продаже имеются различные бытовые дозиметры и детекторы. Однако они имеют большую погрешность.
Бытовой прибор для измерения электромагнитного излучения
Эти устройства в основном производятся в Китае. В то же время они не располагают точными данными. Если требуется специальная помощь в этой области, лучше доверить работу профессионалам, обладающим соответствующими знаниями и оборудованием. Эти сертифицированные лаборатории оснащены целым рядом высокоточного оборудования, которое позволяет им давать качественные заключения и всесторонне оценивать результаты.
Методы испытаний выбираются в каждом конкретном случае в зависимости от концентрации энергии, частоты волн и интенсивности поля. Все условия и правила указаны в СанПиН. Полученные значения измерений отображаются на специальной шкале. Частота электромагнитных сигналов зависит от спектральных параметров. Длина излучения может варьироваться от 103 метров до нескольких миллиметров. ЭМИ измеряется в ГГц, а длина волны — в мегаметрах (Мм). При проведении комплексного исследования учитываются электрические и магнитные аспекты.
Что произойдет, если вы сделаете много-много таких петель? Возьмите круглую катушку, намотайте на нее провод, а затем снимите катушку. У нас должно быть что-то подобное.
Чем вредно электромагнитное излучение
Человеческий организм и домашние животные зависят от условий окружающей среды. Каждый день люди сталкиваются с многочисленными устройствами, которые могут влиять на электромагнитный фон. При наличии высоких концентраций этого фона необходимо принимать защитные меры.
На жителей помещений могут воздействовать провода и электрооборудование, близлежащие линии электропередач, подстанции, телевизионные и радиопередачи. Сильное электромагнитное излучение может оказывать большее воздействие, если оно находится в непосредственной близости.
Воздействие источников радиации оказывает вредное влияние на здоровье:
- сердце и кровеносные сосуды,
- иммунной системы,
- женское и мужское репродуктивное здоровье
- нервной и эндокринной систем.
Повышенный электромагнитный фон вызывает усталость, заболевания крови и злокачественные опухоли. Поэтому каждый должен знать, как измерить электромагнитное излучение.
Пример электромагнитного фона
Следующий пример иллюстрирует силу электромагнитного излучения. Достаточно офисного помещения со следующими устройствами: ПК с WI-FI, мобильный телефон, WI-FI роутер, устройство Yota WiMax, микроволновая печь, вентилятор.
Каждое из этих устройств генерирует электромагнитное излучение. Когда состояние устройства изменяется, устройство также изменяется. Максимальное число отображается на дисплее ATT-2592, когда устройство находится на счетчике или рядом с ним. Соответственно минимальные значения отображаются устройствами, которые выключены, находятся в удаленном месте и испускают излучение вдали от измерителя.
Например, наибольшее напряжение электрического излучения рядом с измерителем составляет 24,52 В/м, когда детектор направлен на антенну, и 11,44 В/м, когда детектор не направлен на антенну. Если излучатель находится на расстоянии 0,3 м от зонда, а антенна направлена в сторону, то наибольшее значение напряжения составляет 10,65 В/м. Этот пример наглядно показывает, как можно уменьшить электромагнитный фон.
Инструкция по измерению излучения вручную
Чтобы измерить электромагнитное излучение в доме, необходимо сначала подготовить необходимые инструменты и приборы. Вам понадобится отвертка с указателем, простой радиоприемник и портативный анализатор для измерения излучения.
Процедура измерения излучения с помощью приемника включает следующие шаги:
- Снимите антенну с приемника и прикрутите к ней проволочную петлю диаметром 40 см.
- Настройте радиоприемник на свободную частоту.
- Медленно пройдитесь по комнате и прислушайтесь к звуку приемника.
- Вывод: Место, где звуки отчетливо слышны, является источником излучения.
Измерение электромагнитного излучения может быть выполнено визуально с помощью светодиодной отвертки. Вы можете купить его в магазине. Если поднести его к включенному устройству, индикатор загорится красным цветом, а интенсивность света покажет, насколько сильным является излучение. При использовании этих методов излучение не может быть выражено в цифрах.
Лучше всего прикрепить зонд к концу узкой трубки: так его легче вставлять и удерживать в узких местах. Подойдет любая немагнитная трубка. Старый «Бирос» был для меня идеальным вариантом.
Измерение параметров электромагнитных полей в быту
В настоящее время существуют различные приборы для измерения электромагнитного поля в доме — измеритель электромагнитного поля (EMF meter). Означает ли это, что мы можем измерить собственное воздействие электромагнитных полей? Что на самом деле можно измерить и насколько надежны эти данные?
Эти приборы измеряют напряженность электрического поля в В/м (вольтах на метр) и магнитную индукцию (плотность магнитного потока) в мкТ (микротеслах).
Вокруг проводника с током создается магнитное поле напряженностью H и электрическое поле напряженностью E. Линии магнитного поля образуют концентрические окружности вокруг проводника и лежат в плоскости, перпендикулярной оси проводника. Линии электрического поля проходят перпендикулярно линиям магнитного поля и лежат в плоскости, проходящей через ось проводника.
Известно, что электромагнитные волны представляют собой комбинацию электрического и магнитного полей, которые изменяются во времени. В электромагнитной волне электрическое и магнитное поля не разделены пространственно.
Магнитное поле
Магнитное поле создается в пространстве, окружающем движущийся электрический заряд. Магнитная индукция B — это векторная величина, показывающая силу, с которой магнитное поле действует на движущийся заряд.
Магнитная индукция B в вакууме связана с напряженностью магнитного поля H (создаваемого соответствующим током) следующим соотношением.
Магнитная проницаемость (mu) воздуха почти так же велика, как магнитная проницаемость вакуума (μ/μ= 1,00000037), так что для воздуха магнитная индукция B практически совпадает с напряженностью магнитного поля H.
Напряженность магнитного поля H измеряется в амперах на метр (А/м), где 1 ампер/м определяется как напряженность магнитного поля бесконечной катушки соленоида с равномерной плотностью намотки, в то время как через катушку соленоида протекает ток в 1 ампер. Один ампер на метр можно также определить как напряженность магнитного поля в центре круговой катушки с током 1 ампер и диаметром катушки 1 метр.
Поэтому, хотя прибор отображает значение магнитной индукции, мы также можем оценить величину напряженности магнитного поля.
Электрическое поле
Любое электрически заряженное тело создает вокруг себя электрическое поле.
Электрическое поле характеризуется векторной величиной — напряженностью поля, которая численно равна механической силе, действующей на положительный единичный заряд в данной точке поля, и имеет направление этой силы.
Простой индикатор электромагнитного поля может собрать даже юный радиолюбитель.
Санитарные нормативы электромагнитных полей
СанПиН 1.2.3685-21 «Санитарные требования и требования к обеспечению безопасности или безвредности среды обитания человека» устанавливает допустимые уровни электромагнитных полей. В таблице 5.74 перечислены допустимые значения электромагнитных полей, в том числе в жилых помещениях.
| Название фактора | Имя параметра | Нормальные значения | |
|---|---|---|---|
| Рабочие места | Жилые помещения, общественные места | ||
| Постоянное магнитное поле (ПМП) | Напряженность магнитного поля (H), кА/м | 8,0 | — |
| Магнитная индукция (B), мТл | 10,0 | — | |
| Подземное магнитное поле | Коэффициент затухания магнитного поля Земли, Ко, в единицах | 2,0 | — |
| Электростатическое поле (ESP) | Интенсивность ЭСП (E), кВ/м | 20,0 | 15,0 |
| Электромагнитное поле промышленной частоты (ЭМП) | Напряженность электрического поля (E), кВ/м | 5,0 | 0,5 |
| Напряженность магнитного поля (H), А/м | 80,0 | 8,0 | |
| Магнитная индукция (B), μT | 100,0 | 10,0 | |
| ЭМС в диапазоне частот от 0,01 до 0,03 МГц | Напряженность электрического поля (E), В/м | 500,0 | — |
| Напряженность магнитного поля (H), А/м | 50,0 | — | |
| Диапазон частот ЭМП от 0,03 до 3 МГц | Напряженность электрического поля (E), В/м | 42,0 | 25,0 |
| (максимально допустимое значение) | (500,0) | — | |
| Напряженность магнитного поля (H), А/м | 4,0 | ||
| (максимально допустимое значение) | (50,0) | — | |
| Диапазон частот ЭМП от 3 до 30 МГц | Напряженность электрического поля (E), В/м | 25,0 | 15,0 |
| (максимально допустимое значение) | (300) | — | |
| ЭМС в диапазоне частот от 30 до 50 МГц | Напряженность электрического поля (E), В/м | 8 | 10 |
| (максимально допустимое значение) | (80,0) | — | |
| Напряженность магнитного поля (H), А/м | 0,25 | — | |
| (максимально допустимое значение) | (3,0) | ||
| Диапазон частот ЭМП от 50 до 300 МГц | Напряженность электрического поля (E), В/м | 8,5 | 3,0 |
| (максимально допустимое значение) | (80,0) | — | |
| ЭМП в диапазоне частот от 300 МГц до 300 ГГц | Плотность потока энергии (ППЭ), мкВт/см2 | 18,0 | 10,0 |
| (максимально допустимое значение) | (1000,0) | — | |
Стандарты также установлены Решением Комиссии Таможенного союза от 28.05.2010 № 299 «О реализации оздоровительных мероприятий в Евразийском экономическом союзе». В жилых помещениях максимально допустимая напряженность электрического поля при частоте 50 Гц на высоте 2 м составляет 1000 В/м, а в жилых помещениях максимально допустимая напряженность электрического поля при частоте 50 Гц на высоте от 0,5 до 2 м над землей составляет 500 В/м.
Полевые измерения
Измерительное устройство имеет два датчика для измерения электрических полей. На фотографии изображена катушка магнита (индукционная катушка) и пластина из алюминиевой фольги. ЭЭД, индуцируемая в магните, измеряется, обрабатывается процессором и значение магнитной индукции выводится на дисплей.
Общие требования к средствам измерений напряженности электрического и магнитного полей изложены в ГОСТ Р 51070-97. Методы оценки электромагнитных полей бытовых приборов указаны в ГОСТ Р 54148-2010 (EN 50366:2003) «Воздействие на человека электромагнитных полей от бытовых приборов и аналогичного электрооборудования. Методы оценки и измерения». Магнитная индукция большинства электроприборов измеряется на расстоянии 30 см от их поверхности.
Следует иметь в виду, что результаты измерений, полученные с помощью этих бытовых приборов, достаточно условны, т.е. их достоверность всегда будет под вопросом. Возможно, именно поэтому многие из этих устройств называются «тестеры» или «индикаторы», а не «измерительные приборы».
Например, эти приборы не оценивают электромагнитные поля в частотных диапазонах. Мы не можем определить частоту электромагнитного излучения.
Если мы проводим измерения рядом с работающим бытовым феном, то получаем некоторые результаты.
Напряженность электрического поля вблизи фена составляет 337 В/м, а магнитная индукция — 38,09 мкТл. Это «кошмарные» значения! Но это значения в непосредственной близости от источника полей. Уже на расстоянии около полуметра прибор показывает нули.
И вот. Понятно, что работающий бытовой прибор является источником электромагнитных полей, но их интенсивность уменьшается с увеличением расстояния и примерно пропорциональна 1/r.
Также необходимо учитывать, что датчик поля реагирует на поляризацию (направление вектора поля). Если устройство повернуть на 90 градусов, показания изменятся.
Одним из «худших» источников электромагнитных полей является источник бесперебойного питания: 226 В/м или 27 мкТл. Плоский экран показывал только 4 В/м перед экраном. Перед передней панелью системного блока был ноль, но на задней возле блока питания было 1,2 мкТл. Аудиоколонки компьютера показали 9 В/м и 0,08 мкТл.
Все эти показания находятся вблизи источника. При удалении датчика на рекомендованные 30 см показания резко падают до нуля. Справедливо отметить, что ноль на приборе не означает полное отсутствие поля. Правильнее считать, что напряженность поля настолько мала, что не обнаруживается измерителем, т.е. менее 1 В/м.
Так что, если верить показаниям этих непроверенных и некалиброванных устройств, ситуация вполне благоприятная.
Частоты всех диапазонов используются людьми, даже с учетом их неблагоприятного воздействия на здоровье. Наихудшее неблагоприятное воздействие оказывает энергия, измерение электромагнитного поля которой дает наибольшую фактическую интенсивность воздействия при разумной близости.
Шаг 4: Немного о коде
Если вас не интересует код, вы можете пропустить эту часть.
Наиболее важной особенностью кода является то, что магнитное поле измеряется 2000 раз подряд. Это занимает 0,2-0,3 секунды. Отслеживая сумму и квадрат суммы измерений, можно вычислить среднее и стандартное отклонение, которые задаются как DC и AC. При усреднении большого числа измерений точность теоретически увеличивается на √2000 ≈ 45. Получается, что при использовании 10-битного АЦП мы получаем точность 15-битного АЦП! И в этом есть разница, ~ 0,3 мТл. Путем усреднения мы можем уменьшить ошибку с 0,3 мТл до 0,01 мТл.
В качестве бонуса мы получаем стандартное отклонение и таким образом определяем изменяющееся поле. Поле, колеблющееся с частотой 50 Гц, проходит около 10 циклов за время измерения, поэтому можно измерить значение переменного тока.
После компиляции я получаю следующую статистику: Скетч занимает 16852 байта (54%) памяти программы. Максимальное значение составляет 30720 байт. Глобальные переменные занимают 352 байта (17%) динамической памяти, оставляя 1696 байт для локальных переменных. Максимальное значение составляет 2048 байт.
Большая часть пространства занята библиотекой Adafruit, но остается еще много места для добавления функций.
Шаг 5: Готовим зонд
Лучше всего прикрепить зонд к концу узкой трубки: так его легче вставлять и удерживать в узких местах. Подойдет любая немагнитная трубка. Старый «Бирос» был для меня идеальным вариантом.
Подготовьте три тонкие гнущиеся проволоки длиной чуть больше длины трубки. В цветах проводов нет никакой логики (оранжевый +5В, красный 0В, серый — сигнал), просто мне так проще их запомнить.
Чтобы использовать датчик с прототипом, припаяйте кусочки провода к концу кабеля и изолируйте их термоусадочной трубкой. Позже вы сможете отрезать их и припаять провода непосредственно к Arduino.
Шаг 6: Собираем переносной прибор
Батарея 9 В, OLED-дисплей и Arduino Nano удобно разместились в большой коробке Tic-Tac. Его преимущество в том, что он прозрачный — дисплей легко читается даже внутри. Все фиксированные компоненты (датчик, выключатель и кнопка) находятся в крышке, поэтому все можно извлечь из коробки, чтобы заменить батарейку или обновить код.
Я никогда не был поклонником 9-вольтовых батареек — у них высокая цена и низкая емкость. Но в моем супермаркете вдруг появилась в продаже перезаряжаемая NiMH версия за 1 евро, и я обнаружил, что их легко зарядить, если подать 11 В через 100-омный резистор и оставить на ночь. Я заказал несколько дешевых разъемов для батарей, но они так и не прибыли ко мне, поэтому я разобрал старую батарею 9 В, чтобы сделать из нее разъем. Батарея на 9 В хороша тем, что она компактна и также хорошо работает для Arduino при подключении к Vin. На +5V будет регулируемое напряжение 5V, которое необходимо для OLED и датчика Холла.
Датчик Холла, дисплей и кнопка подключены так же, как и в прототипе. Между батареей и Arduino добавлена только кнопка выключения.
В современном мире невозможно полностью обезопасить себя от вредного воздействия электромагнитного излучения. Однако прибор для измерения электромагнитного излучения от линий электропередач и других источников энергии позволит выявить особо опасные участки и принять соответствующие меры.
Область применения
Магнитометры используются в полевых условиях для поиска металлов, в том числе кладов. Ни один георадар, не говоря уже о более простом электроразведочном оборудовании, не может с ними конкурировать. Причина в том, что сигнал, излучаемый теми же георадарными устройствами, затухает на три порядка быстрее. Поэтому для поиска используются магнитометры:
- затонувшие корабли и подводные лодки,
- боевое снаряжение с древних полей сражений,
- древние железные предметы.
Но магнитометр не только ищет металл. Он способен обнаружить остатки фундаментов и стен, а также другие части зданий. Кирпич, глина и камень также намагничиваются, хотя и в меньшей степени, чем сталь. Более того, нет никаких препятствий для магнитного зондирования. Он игнорирует почву и растительность, твердые породы и рыхлый лед, воду и посторонние предметы.
Единственный недостаток — избирательность. Кладоискателей и в некоторой степени археологов (хотя и по другим причинам) в основном интересуют цветные металлы, драгоценные металлы и ювелирные изделия — и именно эти предметы магнитометр не найдет. Многие люди создают свои собственные магнитные искатели на основе микроконтроллера. И работает так же хорошо, как и промышленные модели. Магнитометры важны для обсерватории, поскольку они могут обнаруживать возникновение магнитных бурь и измерять их интенсивность.
Но магнитные измерения необходимы не только в металлоискателях и на местности в целом. Они также необходимы самолетам. Вернее, не все самолеты, а подразделения противолодочной борьбы. Помимо чувствительности самого устройства, на его эффективность также влияют характеристики подводных лодок и условия использования.
При правильном использовании он не хуже, чем штангенциркуль для тонкой структуры.
И вот. Понятно, что работающий бытовой прибор является источником электромагнитных полей, но их интенсивность уменьшается с увеличением расстояния и примерно пропорциональна 1/r.
Напряженность магнитного поля
Формула напряженности
Вы когда-нибудь слышали выражение: «Напряженность между ними все возрастала и возрастала». Итак, интенсивность — это, по сути, нечто невидимое, некая ограничивающая сила, энергия. Здесь почти то же самое. Интенсивность магнитного поля часто также называют напряженностью магнитного поля. Напряженность магнитного поля напрямую связана с плотностью магнитного потока и выражается следующей формулой.
H — напряженность магнитного поля, ампер/метр
B — плотность магнитного потока, Тесла
μ — магнитная постоянная = 4π × 1 0-7 Генри/метр или на человеческом языке 1,2566 × 1 0-6 Генри/метр.
Этот тип работает только при наличии воздуха или вакуума между витками катушки. Более крутая формула выглядит следующим образом.
m — относительная магнитная проницаемость.
Он варьируется от вещества к веществу.
Напряженность магнитного поля проводника с током
Итак, у нас есть проводник, по которому течет электрический ток.
Чтобы рассчитать напряженность магнитного поля на определенном расстоянии от проводника, достаточно воспользоваться следующей формулой, предполагая, что проводник находится в воздухе или вакууме.
H — напряженность магнитного поля, ампер/метр
I — ток, протекающий через проводник, амперы
r — расстояние от точки, где измеряется напряженность поля, в метрах
Магнитное поле проводника с током
Когда электрический ток течет по проводнику, вокруг проводника образуется магнитное поле.
Знаменитое правило отвертки можно вспомнить здесь, но для большей ясности я предпочел бы использовать правило отвертки, поскольку почти каждый человек в какой-то момент своей жизни вкручивал либо шуруп, либо отвертку.
Винт по часовой стрелке — винт опускается вниз. В данном случае он показывает направление электрического тока. Движение наших рук указывает направление линий магнитного поля. То же самое происходит, когда мы начинаем выкручивать винт. Он начинает подниматься, поэтому в нашем случае он показывает направление электрического тока, а наша рука одновременно рисует направление линий магнитного поля в воздухе.
В учебниках физики направление электрического тока часто показывают в виде круга с крестом и круга с точкой. В этом случае мы снова представляем себе автоматический выключатель и уже мысленно видим направление магнитного поля.
Как вы думаете, что произойдет, если мы сделаем петлю из проволоки? Что изменится в этом случае?
Давайте рассмотрим этот случай подробнее. Таким образом, в этой плоскости оба проводника создают магнитное поле, поэтому в идеале они должны отталкиваться друг от друга. Но если они хорошо закреплены, тогда начинается самое интересное. Давайте посмотрим на вид сверху, как это выглядит.
Как видно, плотность магнитного потока превышает пределы в области, где линии магнитного поля складываются.
Соленоид
Что произойдет, если вы сделаете много-много таких петель? Возьмите круглую катушку, намотайте на нее провод, а затем снимите катушку. У нас должно быть что-то подобное.
Если к такой катушке приложить постоянное напряжение, то линии магнитного поля будут выглядеть следующим образом.
Посмотрите на сумасшедшую плотность магнитного потока внутри такой катушки! Оказывается, что магнитное поле от каждой петли складывается, в результате чего получается такая плотность магнитного потока. Такая катушка также называется индукционной катушкой или соленоидом.
Здесь же приведена диаграмма, показывающая, как складываются линии магнитного поля в соленоиде.
Плотность магнитного потока зависит от того, сколько тока протекает через соленоид. Чтобы увеличить плотность магнитного потока, на катушки просто наматывают больше витков и используют сердечник из специального материала — феррита.
Если в электрических цепях есть такой термин, как EMF (электродвижущая сила), то в магнитных цепях также есть соответствующий термин — MF (магнитодвижущая сила). Электродвижущая сила выражается как ток, протекающий через катушку с N витками, и выражается в амперах-вольтах.
I — ток в катушке, ампер
N — количество витков в катушке (в единицах).
Также рекомендую посмотреть очень простое и интересное видео о магнитном поле.
