Flusso magnetico e corrente: 9 fatti che dovresti sapere


Il flusso magnetico e la corrente vanno di pari passo e hanno le differenze. Quando la corrente viene indotta in un'area ci sarà un flusso magnetico e questo flusso magnetico sarà opposto a quello del flusso normale.

Ora ci sarà una bobina in cui indurremo corrente in essa e quindi potremo vedere la produzione di un flusso magnetico. vediamo che quando c'è corrente indotta ci sarà automaticamente un campo elettrico e un campo magnetico prodotti all'interno della bobina. Quindi ora, quando c'è sia campo magnetico che elettrico, ci saranno anche linee di flusso.

Il flusso magnetico è semplicemente la quantità che misura la quantità di forza magnetica che passa attraverso un'unità di area per unità di tempo. Il flusso magnetico è generalmente il numero di linee che di solito passano attraverso l'unità di area data.

Il flusso magnetico è uguale alla corrente magnetica?

In parole povere, un flusso magnetico è paragonabile alla corrente elettrica, così come una magnetizzazione in cui la corrente gioca un ruolo importante è paragonabile alla tensione elettrica.

Sebbene ci siano distinzioni significative, un circuito magnetico è paragonabile a un circuito elettrico. La forza magnetomotrice è equivalente alla forza elettromagnetica all'interno di un circuito elettrico.

Ogni corrente che scorre in un circuito produrrebbe un flusso magnetico opposto a quello che era presente prima che fosse prodotta la corrente. La corrente indotta crea un polo nord diretto nella direzione del polo nord di detto magnete verso un percorso conduttivo. Di conseguenza, il cambiamento che ha determinato la corrente è respinto da questa forza.

In che modo il flusso magnetico influisce sulla corrente in un circuito?

Un'ampia quantità di tensione (emf) può quindi essere generata nell'avvolgimento esclusivamente attraverso il magnetismo. I tre diversi elementi elencati di seguito che influenzano la corrente nel circuito influenzando parzialmente la fem attraverso di essi.

Ampliare la quantità di spire di filo negli avvolgimenti - All'aumentare della moltitudine di linee di trasmissione o delle bobine che tagliano il campo magnetico, la somma della forza elettromotrice indotta generata sarebbe la somma di tutte le scanalature specifiche della bobina; quindi, se la bobina ha 20 giri, ci sarà il 70 percento di fem in più causato rispetto a un singolo loop di stringa.

Miglioramento del movimento relativo della bobina rispetto al flusso magnetico – A parte il numero di ferite, se la bobina passa attraverso lo stesso campo magnetico ma con una velocità maggiore, i fili interromperebbero le linee di flusso magnetico più rapidamente producendo così un aumento fem.

Rafforzamento del campo magnetico – Quando la stessa bobina viene forzata in un campo magnetico molto più forte, si rompono più linee di flusso magnetico e si producono più fem.

In che modo il flusso magnetico è correlato alla corrente?

Il campo magnetico diventa significativamente più forte quando il filo viene attorcigliato in una bobina, creando un campo magnetico forte e statico che circonda da solo sotto forma di un elettromagnete con una chiara direzione da nord a sud. Il flusso magnetico che si formava attorno alla bobina era inversamente proporzionale alla corrente applicata che scorreva attraverso le sue bobine.

Questo flusso magnetico dinamico sarebbe migliorato se strati successivi di filo fossero avvolti insieme sullo stesso anello con più o meno la stessa corrente che li attraversa.

Di conseguenza, gli spin dell'ampere di una bobina sono ciò che decide quanto è forte il suo campo magnetico. Il flusso magnetico statico della bobina diventa più forte man mano che più filo ruota al suo interno.

Il flusso magnetico cambia con la corrente magnetica?

Sì, il flusso magnetico cambia con la corrente magnetica. Per modificare l'intensità del campo magnetico, il numero di spire o il movimento relativo della bobina con il campo la corrente cambia proporzionalmente.

Ad esempio, quando il generatore ruota attorno a un anello oa un volume di anelli di filo, induce una corrente attorno al circuito che a sua volta modifica il flusso in corrispondenza di un campo magnetico fisso.

Pertanto, l'uscita del generatore viene prodotta quando la tensione indotta prodotta attorno al circuito stimola la corrente a fluire. La variazione di corrente rispetto al flusso magnetico può essere spiegata con la legge di Lenz.

Legge di Lenz: La corrente indotta fluirà sempre nella direzione di aumentare il flusso all'interno del circuito. Se si verifica una diminuzione del flusso prodotto, la corrente scorrerà nella direzione opposta.

Crediti immagine "Correnti relative ai campi magnetici": Wikimedia

Come cambia la corrente nel campo magnetico?

La sostanza ferromagnetica viene trasportata oltre la bobina del filo per seguire le informazioni sul campo magnetico. Quindi, quando la sostanza ferromagnetica viene portata attraverso il filo, il campo magnetico che circonda i dati che consente la lettura viene completamente modificato.

Il movimento dell'oggetto induce effettivamente la corrente nella bobina che a sua volta sposta il campo magnetico. Quindi proporzionalmente i cambiamenti sono apportati nel campo magnetico. Quando la velocità di trasporto della sostanza ferromagnetica aumenta, aumenta anche il campo magnetico producendo fem induttiva.

flusso magnetico e corrente
Crediti immagine "Campo magnetico": Wikimedia

Come calcolare il flusso magnetico dalla corrente?

Una parte del flusso viene distribuita uniformemente in tutta la bobina mentre si muove. Si indichi il flusso magnetico con B e l'unità sia Weber (Wb). Poiché dipende dalla direzione, è una quantità vettoriale. Il flusso magnetico è quindi indicato con ϕB. Sia n il numero di spire della bobina e A la sezione trasversale del filo, quindi il flusso magnetico sarà ΦB = n BA cosθ Wb

Secondo la legge di Biot-Savart, l'intensità magnetica in qualsiasi punto della bobina è direttamente proporzionale alla corrente che scorre attraverso il filo e inversamente proporzionale alla lunghezza del filo da quel punto.

Dove B è l'intensità del campo magnetico, µ0 è la permeabilità il cui valore è 4π, A è l'area della bobina avvolta e N rappresenta il numero di ferite. Quindi la formula è data da

B=µ0NI/ 2A

Crediti immagine “Campo magnetico e correnti”: Wikimedia

Grafico tra flusso magnetico e corrente

La direzione del flusso magnetico è perpendicolare alla corrente indotta all'interno della bobina. Sappiamo anche che quando c'è corrente c'è anche campo elettrico e campo magnetico al suo interno.

Di seguito è riportato il grafico tracciato tra due conduttori A e B, dove si trova tra il flusso magnetico e la corrente. All'aumentare della corrente si verificherà anche un aumento del campo magnetico.

(A e B sono i 2 conduttori)

Problema:

La bobina circolare di raggio 6 × 10-2 m e con 30 spire trasporta una corrente di 0.35 A. Calcolare il campo magnetico della bobina circolare al centro.

Soluzione:

Il raggio della bobina circolare = 6 × 10-2 m

Numero di giri della bobina circolare = 30

Corrente portata dalla bobina circolare = 0.35 A

Il campo magnetico è dato come:

 B=µ0NI/ 2A

= 4π × 10-7 (30) (0.35) / 2 (2 π (6 x 10-2)

= 1.75 x 10-5 t

Conclusione

Il flusso magnetico è il numero di linee che passano in una data unità di area per unità di tempo. Il flusso magnetico e la corrente devono esistere entrambi a causa della produzione del campo magnetico ed elettrico. Per sapere come funziona il campo magnetico esistente dobbiamo anche sapere che la corrente deve essere fatta passare nel sistema.

Keerthana Srikumar

Ciao... sono Keerthana Srikumar, attualmente conseguendo il dottorato di ricerca. in Fisica e la mia area di specializzazione è la nanoscienza. Ho completato il mio Bachelor e il Master rispettivamente presso lo Stella Maris College e il Loyola College. Ho un vivo interesse nell'esplorare le mie capacità di ricerca e ho anche la capacità di spiegare argomenti di fisica in un modo più semplice. A parte gli accademici, amo passare il mio tempo nella musica e nella lettura di libri. Connettiamoci tramite LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/keerthana-s-91560920a/

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