b là gì trong vật lý? Cảm ứng từ và công thức

Trong vật lý, “b” có thể đại diện cho nhiều khái niệm khác nhau tùy thuộc vào ngữ cảnh. Một trong những khái niệm phổ biến của “b” là trong cơ sở dữ liệu của phương trình Maxwell và liên quan đến định luật của Faraday về cảm ứng từ (electromagnetic induction).

Cảm ứng từ (electromagnetic induction) là hiện tượng tạo ra dòng điện trong một mạch dẫn khi có sự thay đổi trong dòng từ, diện tích gì đó hoặc từ trường từ (magnetic field) trong một không gian gần đó. Đây là nguyên tắc cơ bản của hoạt động của máy phát điện và máy biến áp.

Công thức cảm ứng từ được định luật bởi định luật Faraday và được biểu thị bằng một phương trình. Công thức này thường được viết như sau:

Ɛ = -dΦ/dt

Trong đó:

• Ɛ (Epsilon) là điện áp cảm ứng (đơn vị: volt, V).
• dΦ/dt đại diện cho tốc độ thay đổi của fluks từ (flux) trong một thời gian t (tốc độ biến thiên, đơn vị: weber/giây, Wb/s).

Công thức này cho biết điện áp cảm ứng được tạo ra bởi tốc độ thay đổi của fluks từ. Nếu fluks từ thay đổi theo thời gian, nó tạo ra một điện áp cảm ứng trong mạch dẫn. Điện áp cảm ứng này có thể được sử dụng để tạo ra dòng điện trong mạch và là cơ sở cho hoạt động của máy phát điện và các thiết bị cảm ứng từ khác.

1. b là gì trong vật lý?

b trong vật lý là ký hiệu của từ trường. Từ tính Một môi trường vật chất đặc biệt được tạo ra xung quanh các điện tích chuyển động do sự biến thiên của điện trường hoặc bắt nguồn từ các mômen lưỡng cực từ như nam châm. Mỗi điểm trong từ trường được mô tả bằng toán học phương hướng và kích thước trong đó; Từ trường được mô tả bằng cách sử dụng trường vectơ. Người ta thường sử dụng khái niệm lực Lorentz tác dụng lên điện tích điểm chuyển động để xác định từ trường. Biểu tượng từ tính đã B hoặc là H cho từng trường hợp cụ thể.

2. Cảm ứng từ và công thức:

Cảm ứng từ (thường được kí hiệu là chữ B) là đại lượng vật lý đặc trưng cho từ trường về tác dụng của lực từ. Hiểu một cách đơn giản các giá trị cảm ứng sẽ xác định độ mạnh, độ yếu và hướng của từ trường. Đơn vị của cảm ứng là T (giả sử Tesla).
Véc tơ cảm ứng từ →BB & rarr; tại một điểm tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm đó hướng từ cực nam sang cực bắc của nam châm thử đặt tại điểm đó.

Trái đất được coi là một nam châm từ khổng lồ với những cực bắc và nam gần như trùng với cực bắc và nam địa lý của Trái đất. Cảm ứng từ của Trái đất rất nhỏ và o là khoảng chừng 0,00005 Tesla .

Các cường độ là:

3, Một số công thức khác về b:

Tại điểm khảo sát một khoảng chừng r, vectơ cảm ứng từ vuông góc với nửa đường kính nối điểm khảo sát với tâm O ( giao điểm của dòng điện với mặt phẳng chứa vuông góc với dòng điện chứa điểm khảo sát. )
+ Độ lớn cảm ứng từ tại điểm cách dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I một khoảng chừng r trong chân không được tính bằng công thức : B = kTôirkIr
Trong những thông số SI, tỷ số k bằng 2,10 – 7 .
Vậy : B = 2.10 – 7. TôirIr ( 21,1 )
Trong đó, tôi tính ampe ( A ), r tính mét ( m ), B tính ta tesla ( T ) .
Dựa vào đặc thù của vectơ cảm ứng từ, ta có phương và chiều của vectơ cảm ứng từ theo quy tắc nắm tay phải .

II. Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng

+ Độ lớn cảm ứng từ B tại tâm của dây dẫn tròn nửa đường kính R có dòng điện I chạy qua được tính bằng công thức :
Vectơ cảm ứng từ có phương trùng với phương của đường sức trong mạch vòng .
B = 2 π10 – 7. TôirIr ( 21.1 a )
Trong đó R là nửa đường kính của khung dây tròn. Nếu khung dây tròn gồm N vòng căng thì :
B = 2 π10 – 7. N.TôirIr ( 21.1 b )
Trong đó I được đo bằng ampe ( A ), R được đo bằng mét ( m ) .
Tại một điểm trong lõi ống dây có dòng điện chạy qua, vectơ cảm ứng từ có phương trùng với trục ống, có chiều tuân theo quy tắc nắm tay phải .

III. Từ trường của dòng điện chạy trong ống dẫn hình trụ.

Dây có dòng điện chạy qua :
Bên trong ống dây, những đường sức từ song song với trục ống dây và cách đều nhau. Nếu đường ống đủ dài ( chiều dài rất lớn so với đường kính của ống và khoảng cách từ đường ống ) thì dòng bên trong ống là từ trường đều. Bên ngoài ống có những đường sức từ có dạng như đường sức từ của nam châm từ thẳng. Cảm ứng từ trong ống dài được cho bởi công thức : B = 4 π. 10-7 NlTôiNlI ( 21.3 a )
với N là tổng số vòng dây, l là chiều dài của hình tròn trụ. Lưu ý rằng NlNl = n = số vòng trên mỗi chiều dài lõi, vì thế cũng viết :

B = 4π.10-7nI (21,3b)

– Chiều chiều của đường sức từ trong ống dây dài được xác lập theo quy tắc nắm tay phải : khum bàn tay phải sao cho chiều từ cổ tay đến ngón tay chỉ chiều dòng điện chạy qua dây dẫn, ngón tay chỉ chiều của lực từ trong ống dây .

Source: https://dvn.com.vn
Category: Hỏi Đáp