Preskočiť na obsah
Späť na kurz

Magnetické pole (základy)

Indukčná čiara a homogénne pole

To, čo nám piliny ukazujú, je samotný tvar magnetického poľa. Piliny sú však len jeden, celkom náhodný spôsob, ako pole zviditeľniť. Fyzika potrebuje abstraktnejší a presnejší opis, ktorý funguje aj tam, kde žiadne piliny nemáme. Preto zavádzame pojem magnetická indukčná čiara, myslenú orientovanú čiaru, ktorá robí presne to isté, čo robia piliny: v každom bode sleduje smer poľa. Je to analógia siločiar z elektrického poľa.

Indukčná čiara je teda myslená orientovaná čiara, ktorej dotyčnica v každom bode má smer vektora B→\overrightarrow{B}magnetickej indukcie. Pravidlá sú jednoduché:

  • vychádzajú z N pólu a vstupujú do S pólu

  • sú vždy uzavreté krivky, to je veľký rozdiel oproti elektrickým siločiaram, ktoré začínajú a končia na nábojoch. Magnetické čiary sú slučky, ktoré sa zatvárajú aj cez vnútro magnetu. Opäť priamy dôsledok nežriedlovosti poľa.

  • nikde sa nepretínajú, v každom bode má pole práve jeden smer,

  • hustota čiar vyjadruje veľkosť poľa, kde sú čiary hustejšie, tam je pole silnejšie.

Homogénne magnetické pole

Špeciálny a veľmi užitočný prípad je homogénne pole. V ňom má vektor B→\overrightarrow{B} v každom bode rovnakú veľkosť aj smer a indukčné čiary sú rovnobežné a rovnomerne husté. V praxi ho dosiahneme vo vnútri dlhej cievky alebo medzi pólmi podkovovitého magnetu. Väčšina výpočtov sa robí práve v homogénnom poli, lebo je matematicky najjednoduchšie.

Vľavo homogénne pole medzi pólmi N a S: rovnobežné a rovnako husté šípky vektora B. Vpravo nehomogénne pole tyčového magnetu: čiary sú pri póloch hustejšie, časť čiar vychádza kolmo z pólu N a časť vstupuje kolmo do pólu S, pričom zdanlivo nemajú začiatok ani koniec.