磁束と磁束密度の違い - との差

磁束と磁束密度の違い

主な違い - 磁束対磁束密度

磁気では、磁束の影響、磁束密度、磁場強度などのいくつかの物理量を使用して、磁場の動作や影響を説明します。これらの用語を同じ意味で使う人もいます。しかし、それらは異なるそして特別な意味を持っています。の 主な違い 磁束と磁束密度の関係は 磁束密度はベクトル量であるのに対し、磁束はスカラー量です。 磁束は磁束密度と面積ベクトルのスカラ積です。この記事では、磁束と磁束密度について明確に説明します。

磁束とは

磁束は磁気における重要なスカラー量です。通常、磁場は磁力線を使用して視覚化されます。電界の大きさは、磁力線の密度によって表されます。磁力線の矢印は磁場の方向を表します。磁力線に関しては、所与の表面を通る磁束はそれを通過する磁力線の総数に正比例する。ただし、力線は空間内の実線ではありません。これらは、移動する荷電粒子と磁性材料の磁気的影響を説明するための単純なモデルとして使用される単なる想像上の線です。

定磁場中の磁束は数学的に次のように表すことができます。

vectorはベクトル表面を通る磁束、Bは磁束密度、Sは表面の面積です。言い換えれば、所与の表面積を通る磁束は、磁束密度と面積ベクトルとのスカラ積(ドット積)に等しい。

より一般的には、磁束は次式のように表すことができる。

閉じた表面を通る磁束がゼロであることは簡単にわかります。しかし、開いた表面を通る磁束はゼロまたはゼロ以外のどちらでもかまいません。起電力は、導電ループを通過する磁束の変化によって発生します。この現象は発電機の基本的な作動原理です。による ファラデーの帰納法則すなわち、変化する磁束によって導電ループ内に誘導される起電力の大きさは、ループと鎖交する磁束の変化率に等しい。


磁束密度とは

「磁束」は、「磁気誘導磁性のもう一つの重要な量です。磁束密度は、磁界の方向に対して垂直に配置された単位面積を通る磁束の量として定義されます。これはベクトル量で、通常はBで表されます。

磁束密度のSI単位は テスラ(T)。の ガウス(G) は磁束密度のC.G.S単位です。特に1テスラが10000 Gに等しいため、弱い磁束密度を扱う場合にも一般的に使用されます。

与えられた点での磁束密度(δB現在の要素によって生成される)は、Biot-Savartの式で与えられます。それはと表現することができます


ここで、Iは電流δlです は無限小の大きさのベクトルで、r ^はrの単位ベクトルです。これは、導線や回路によって発生する磁場を扱うときに非常に重要な方程式です。導線によって生成される磁束密度は、ワイヤの形状、電流の大きさと方向、および磁束密度が求められる点の位置など、いくつかの要因によって異なります。の ビオサバート法 これらすべての要因の組み合わせです。そのため、導線から任意の点で合成磁束密度Bを計算することができます。

材料媒質内の磁束密度(B)は、その媒質の透磁率(µ)に磁界強度(H)を掛けたものに等しくなります。それはB = µHとして表すことができます。印加磁場強度が増加すると、強磁性材料の透磁率は特定の値まで増加する。その後、それは電界強度がさらに増加するにつれて減少する。したがって、磁束密度も飽和レベルに近づき、磁界強度がさらに増加すると式B = µHに従って減少します。この現象は 磁気飽和.


磁束と磁束密度の違い

によって示される:

磁束: 磁束は φB またはɸ。

磁束密度 磁束密度はBで表されます。

SI単位:

磁束: SI単位はウェーバー(Wb)です。

磁束密度 SI単位は Wbm-2、テスラ(T)。

量の性質:

磁束: 磁束はスカラーです。

磁束密度 磁束密度はベクトルです。