| |
|
|
Для характеристики магнитных свойств среды вводят понятие магнитной проницаемости.
Она показывает, во сколько раз индукция магнитного поля в среде больше индукции магнитного поля в вакууме.
Данная связь справедлива в однородной изотропной среде при несильных полях.
Пусть есть тонкое кольцо радиуса R,по которому течет ток I. Вычислим напряженность магнитного поля в центре витка.
В последних формулах l1 и l2, а также
и 
Если проводник бесконечно длинный
Очевидно, что линии напряженности (индукции) представляют собой окружности, что отмечалось ранее.
Направление по-прежнему определяется правилом буравчика.
Из данного выражения следует определение одного Ампера.
Данное выражение получено для простой геометрии. Однако оно справедливо для любой геометрии. Поэтому возводится в ранг закона и называется теоремой о циркуляции.
 |
Циркуляция напряженности магнитного поля по произвольному замкнутому контуру равна току, охваченному этим контуром. |
Пример применения данной теоремы:
Так как циркуляция не равна нулю, то магнитное поле носит вихревой характер. Линии напряженности магнитного поля замкнуты.
Внутри:
Т.к. соленоид бесконечно длинный, то задача симметрична, и поле должно быть однородным.
Но снаружи однородного поля быть не может, т.к. это потребовало бы бесконечной энергии. Следовательно, снаружи поле равно нулю, и однородное поле существует только внутри соленоида.
Все известные эксперименты показывают, что магнитное поле имеет вихревой характер, а линии напряженности замкнуты, т.е. не имеют источников и стоков, которыми могли бы служить уединенные магнитные заряды-монополи.
Ни один эксперимент не подтверждает существование монополей, хотя теория не запрещает их существование.
Опираясь на данные факты можно сформулировать теорему
Гаусса.
|
Поток индукции магнитного поля через произвольную замкнутую поверхность равен нулю. |
– в интегральной форме.
– в дифференциальной форме.
Данное выражение получено в частном случае. Однако оно справедливо и для произвольной конфигурации.
| |
|
|