Kas yra magnetinio srauto tankis?

Magnetinio lauko stiprumo matas vadinamas magnetinio srauto tankiu arba magnetine indukcija. Sakoma, kad magnetas turi šiaurės ir pietų polius; du magnetai atstums vienas kitą, kai panašūs poliai yra vienas prieš kitą, ir pritrauks vienas kitą, kai priešingi poliai priartės vienas prie kito. Elektra įkrautos dalelės taip pat nukreipiamos magnetiniuose laukuose.

Magnetinio srauto tankis yra analogiškas elektrinių ir gravitacinių laukų savybėms. Elektrinio lauko stipris yra jėga, veikianti kūną, tenkantį krūvio vienetui, o gravitacinio lauko stipris yra jėga, veikianti kūną masės vienetui. Magnetinius laukus sukuria elektros srovė. Magnetinio srauto tankis (B) yra jėga (F), veikianti laidžiąją medžiagą ilgio vienetui (l) ir srovės vienetui (I), kurią galima parašyti kaip lygtį B = F / I x l. Magnetinio srauto tankio vienetas vadinamas Tesla.

Magnetinis laukas visada sukuriamas 90 laipsnių kampu judančio elektrinio lauko atžvilgiu. Elektros srovės, magnetinio lauko ir magnetinės jėgos kryptis apibrėžiama pagal Johno Ambrose’o Flemingo kairės rankos taisyklę. Kairės rankos pirmuosius du pirštus ir nykštį laikant stačiu kampu vienas kito atžvilgiu, bus parodytos santykinės traukos, lauko ir srovės kryptys. Kaip rodo žodžių pirmųjų garsų panašumas, nykštys rodo santykinę stūmimo kryptį, o pirmasis pirštas – santykinę lauko kryptį. Antrasis pirštas rodo santykinę srovės kryptį.

Magnetinį lauką galima pamatyti naudojant tik strypo magnetą, balto popieriaus lapą ir kai kurias geležies drožles. Tai daroma po popieriumi padėjus magnetą ir popierių lengvai apibarsčius drožlėmis. Užpildai susilygins su magnetinio lauko išlenktomis srauto linijomis. Į bet kurį magneto galą pritrauks daugiau drožlių nei į vidurį, o tai reiškia, kad magnetinis srautas yra stipriausias šiuose taškuose. Taip yra ir su Žemės magnetiniu lauku.

Žemės magnetinį lauką sukelia išsilydžiusios besisukančios geležies šerdies jos centre. Jo srauto tankis stipriausias Šiaurės ir Pietų ašigalyje. Elektra įkrautos saulės dalelės pritraukiamos į ašigalius, todėl atsiranda aurora borealis, arba šiaurės pašvaistė, ir aurora australis, arba pietų pašvaistė.

Silpnesni magnetai susilygins su stipresnių magnetų srauto linijomis. Būtent šį reiškinį išnaudoja kompasas, kurio adata yra labai silpnas magnetas. Pagal susitarimą kompaso pietinis ašigalis nukreiptas į Žemės šiaurinį ašigalį, tačiau jei kompasas būtų įmagnetintas priešinga kryptimi, jis būtų nukreiptas į Pietų ašigalį.