cường độ trường điện từ

Khi nói về trường điện từ, chúng thường có nghĩa là từ trường của dòng điện, thực ra là từ trường của các điện tích chuyển động hoặc sóng vô tuyến. Trong thực tế, trường điện từ là trường lực sinh ra do tồn tại trong vùng không gian đang xét điện trường và từ trường.

Mỗi thành phần của trường điện từ (điện và từ) ảnh hưởng đến điện tích theo những cách khác nhau. Điện trường tác dụng lên cả điện tích đứng yên và điện tích chuyển động, trong khi từ trường chỉ tác dụng lên điện tích chuyển động (dòng điện).

Trên thực tế, có thể dễ dàng hiểu rằng trong quá trình tương tác từ trường, các từ trường tương tác với nhau (ví dụ: từ trường ngoài không xác định được nguồn nhưng đã biết cảm ứng và từ trường do điện tích chuyển động tạo ra) và trong quá trình tương tác điện. điện trường tương tác—một điện trường bên ngoài, nguồn của nó không được xác định, và điện trường của điện tích đang xét.

Để thuận tiện cho việc tìm lực bằng công cụ toán học, trong vật lý cổ điển, khái niệm cường độ điện trường E và cảm ứng từ trường B, cũng như liên quan đến cảm ứng từ trường và các tính chất của môi trường từ tính, một đại lượng phụ trợ, cường độ từ trường H… Hãy xem xét các đại lượng vật lý vectơ này một cách riêng biệt và đồng thời hiểu ý nghĩa vật lý của chúng.

Cường độ điện trường E

Nếu tồn tại một điện trường tại một điểm nào đó trong không gian thì một lực F tỉ lệ với cường độ điện trường E và độ lớn của điện tích q sẽ tác dụng lên điện tích đặt tại điểm đó trên mặt của trường này. Nếu không biết các tham số của nguồn điện trường ngoài, thì khi biết q và F, người ta có thể tìm được độ lớn và hướng của vectơ cường độ điện trường E tại một điểm cho trước trong không gian mà không cần suy nghĩ xem ai là nguồn của điện trường ngoài. điện trường này.

Nếu điện trường không đổi và đều thì chiều tác dụng của lực từ phía nó lên điện tích không phụ thuộc vào tốc độ và hướng chuyển động của điện tích so với điện trường nên không thay đổi, bất kể điện tích đứng yên hay chuyển động. cường độ điện trường ở ĐB đo bằng V/m (vôn trên mét).

Cảm ứng từ trường B

Nếu một từ trường tồn tại tại một điểm nhất định trong không gian, thì sẽ không có tác dụng nào lên một điện tích đứng yên đặt tại điểm đó trên mặt của trường đó.

Nếu điện tích q chuyển động, thì lực F sẽ phát sinh ở phía của từ trường và nó sẽ phụ thuộc cả vào độ lớn của điện tích q và hướng và tốc độ v của chuyển động của nó so với trường này và vào độ lớn và hướng của véc tơ cảm ứng từ B của các từ trường đã cho.

Như vậy, nếu chưa biết các tham số của nguồn từ trường thì khi biết lực F, độ lớn của điện tích q và vận tốc v của nó, độ lớn và hướng của véc tơ cảm ứng từ B tại một điểm đã cho có thể là thành lập.

Vì vậy, ngay cả khi từ trường không đổi và đều, thì hướng tác dụng của lực từ phía nó sẽ phụ thuộc vào tốc độ và hướng chuyển động của điện tích so với từ trường. Cảm ứng từ trường trong hệ SI được đo bằng T (Tesla).

Cường độ từ trường H

Được biết, một từ trường được tạo ra bởi các điện tích chuyển động, nghĩa là dòng điện. Cảm ứng từ trường có liên quan đến dòng điện. Nếu quá trình diễn ra trong chân không, thì mối quan hệ này đối với một điểm đã chọn trong không gian có thể được biểu thị dưới dạng tính từ thẩm của chân không.

Để hiểu rõ hơn về mối quan hệ cảm ứng từ B và cường độ từ trường H, xét ví dụ sau: cảm ứng từ ở tâm của một cuộn dây có dòng điện I không có lõi sẽ khác cảm ứng từ ở tâm của cùng một cuộn dây có cùng dòng điện I, chỉ với một lõi sắt từ được đặt trong đó.

Sự khác biệt định lượng trong cảm ứng từ có và không có lõi (ở cùng cường độ từ trường H) sẽ bằng với sự khác biệt về độ thấm từ của vật liệu của lõi được đưa vào và chân không. Từ trường SI được đo bằng A/m.

Hoạt động kết hợp của điện trường và từ trường (lực Lorentz) và từ trường. Tổng lực này được gọi là lực Lorentz.