Cet article traite de la formule de l’intensité du champ magnétique. L’intensité du champ magnétique fait référence à l’une des deux façons dont l’expression d’un champ magnétique peut avoir lieu. Elle est certainement différente de l’intensité du flux magnétique. En outre, la formation d’un champ magnétique a lieu lorsqu’un fil transporte un courant électrique. La direction du champ magnétique dépend de la direction du courant. La visualisation du champ magnétique peut se faire sous forme de lignes de champ. Aussi, l’intensité du champ magnétique correspond définitivement à la densité des lignes de champ.
Qu’est-ce que l’intensité du champ magnétique
L’intensité du champ magnétique fait référence au rapport du MMF qui est nécessaire pour créer une certaine densité de flux dans un certain matériau par unité de longueur de ce matériau. Certains experts appellent également est comme l’intensité du champ magnétique.
De plus, le flux magnétique fait référence au nombre total de lignes de champ magnétique qui pénètrent dans une zone. En outre, la densité du flux magnétique a tendance à diminuer avec l’augmentation de la distance par rapport à un fil droit porteur de courant ou à une ligne droite qui relie une paire de pôles magnétiques autour desquels le champ magnétique est stable.
L’intensité du champ magnétique fait référence à une quantité physique qui est utilisée comme l’une des mesures de base de l’intensité du champ magnétique. L’unité de l’intensité du champ magnétique se trouve être l’ampère par mètre ou A/m.
De plus, le symbole de l’intensité du champ magnétique se trouve être ‘H’. L’intensité du champ magnétique est une mesure quantitative de la force ou de la faiblesse du champ magnétique. Aussi, c’est la force que subit un pôle nord unitaire de force un-weber en un point particulier du champ magnétique.
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Formule de l’intensité du champ magnétique et dérivation
Tout d’abord, la formule de l’intensité du champ magnétique est :
B = \(\frac{\mu _{0}I}{2\pi r})
B = magnitude du champ magnétique(Tesla,T)
(\mu _{0}\) = perméabilité de l’espace libre \(4\mu \times 10^{-7}T.\frac{m}{A})\)
I = magnitude du courant électrique( Ameperes,A)
r = distance(m)
De plus, une relation importante est ci-dessous
H = \(\frac{B}{\mu m}\)
H = \(\frac{B}{\mu _{0}}\) – M
La relation pour B peut être écrite sous cette forme particulière
B = \(\mu _{0}\left ( H + M \right )\)
H et M auraient les mêmes unités, ampères/mètre. Afin de distinguer davantage B de H, les spécialistes parlent parfois d’induction magnétique ou de densité de flux magnétique. En outre, la quantité M dans ces relations est la magnétisation du matériau.
Une autre forme qui est d’usage courant pour la relation entre B et H est
B = \(\mu _{m}H\)
Ici,
B(\mu\) = \(\mu _{m}\) = \(K_{m}\mu _{0}\)
Ici, \(\mu _{0}\) est la perméabilité magnétique de l’espace. \(K_{m}\) fait référence à la perméabilité relative du matériau. De plus, dans le cas où le matériau ne répond pas au champ magnétique externe par la production d’une quelconque magnétisation, alors \(K_{m}\) = 1. Une autre grandeur magnétique qui est en quantité magnétique est la susceptibilité magnétique explique de combien la perméabilité relative diffère de un.
La susceptibilité magnétique \(\chi _{m}\) = \(K_{m}\) – 1
L’unité de l’intensité du champ magnétique qui est H peut être dérivée de sa relation avec le champ magnétique B, B = \(\mu H\). De plus, l’unité de perméabilité magnétique \(\mu\) se trouve être \(\frac{N}{A^{2}}\). Par conséquent, l’unité de l’intensité du champ magnétique est :
\(T\left ( \frac{N}{A^{2}} \right )\) = \(\frac{\frac{N}{Am}}{\frac{N}{A^{2}}\) = A/m
Alors, une unité de l’intensité du champ magnétique qui est ancienne est l’oersted : 1A/m = 0.01257 oersted.
Exemple résolu sur l’intensité du champ magnétique
Q1 Calculez l’intensité du champ magnétique à l’intérieur d’un solénoïde qui a une longueur de 2 m et qui comporte 2000 boucles. De plus, il transporte un courant de 1600 A?
A1 Afin de trouver l’intensité du champ magnétique à l’intérieur du solénoïde, il faut utiliser B = \(\mu _{0}Ni\). De plus, il faut noter le nombre de boucles par unité de longueur :
n = \(\frac{N}{\iota }\) = \(\frac{2000}{2}\) = 1000m-1 = 10 cm-1.
Maintenant, on doit substituer les valeurs connues
B = \(\mu _{0}Ni\) = \(\left ( 4\pi 10^{-7}T.\frac{m}{A}\right )\left ( 1000m^{-1} \right )\left ( 1600A \right )\)
= 2,01 T.
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