Magnetno polje

Elektromagnetizam
Elektricitet Magnetizam
Elektrostatika Električni naboj Statički elektricitet Električno polje Provodnik Izolator Triboelektricitet Elektrostatičko pražnjenje Indukcija Coulombov zakon Gaussov zakon Električni fluks / potencijalna energija Električni dipolni moment Električna polarizacija
Magnetostatika Ampèrov zakon Magnetno polje Magnetizacija Magnetni fluks Biot-Savartov zakon Magnetni dipolni moment Gaussov zakon za magnetizam
Elektrodinamika Lorentzova sila Elektromagnetna indukcija Faradayev zakon Lenzov zakon Struja pomaka Maxwellove jednačine Elektromagnetno polje Elektromagnetno zračenje Maxwellov tenzor Poyntingov vektor Liénard–Wiechertov potencijal Jefimenkove jednačine Vrtložne struje Londonove jednačine
Električna mreža Električna struja Električni potencijal Napon Otpor Ohmov zakon Serijska kola Paralelna kola Istosmjerna struja Naizmjenična struja Elektromotorna sila Kapacitet Induktivnost Impedansa Rezonantne šupljine Talasovodi
Kovarijantna formulacija Elektromagnetni tenzor (tenzor napon-energija) Četiri-tok Elektromagnetni četiri-potencijal
Naučnici Ampère Coulomb Faraday Ohm Gauß Heaviside Henry Hertz Lorentz Maxwell Tesla Volta Weber Ørsted
p r u

Magnetno polje je vektorsko polje koje opisuje magnetni uticaj na elektrilčne naboje u pokretu, električnu struju,^[1][2] i mgnetizirane materijale. Naboj koji se kreće u magnetnom polju doživaljava silu okomitu na vlastitu brzinu i samo magnetno polje.^[1][3] Efekti magnetnog polja najčešće se vide kod permanentnih magneta, koji povlače magnetne materijale kao što je željezno, te privlače ili odbijaju druge magnete. Osim toga, magnetno polje koje varira u zavisnosti od lokacije vršit će silu na niz nemagnetnih materijala utičući na kretanje njihovih vanjskih atomskih elektrona. Magnetna polja okružuju magnetizirane materijale, te se stvaraju električnim strujama kao kod elektromagneta ili električnim poljima koja variraju u vremenu. Budući da jačina i smijer magnetnog polja mogu varirati sa promjenom lokacije, opisuju se kao karta na kojoj se svakoj tački u prostoru dodjeljuje vektor ili preciznije kao polje pseudovektora – zbog načina na koji se magnetno polje transformiše u odrazu ogledala.

U elektromagnetizmu, izraz "magnetno polje" koristi se za dva različita, ali usko povezana vektorska polja koja se označavaju simbolima B i H. U SI sistemu, jačina magnetnog polja H mjeri se u osnovnim SI jedicinama, amper po metru (A/m).^[4] Gustina magnetnog fluksa B mjeri se u teslama (u osnovnim SI jedinicama: kilogram po sekundi² po amperu),^[5] što je jednako njutn po metru po amperu. H i B se razlikuju po tome na koji način uzimaju u obzir magnetizaciju. U vakuumu, dva polja su povezana permeabilnosti vakuuma, ${\displaystyle \mathbf {B} /\mu _{0}=\mathbf {H} }$; ali u magnetiziranom materijalu, pojmovi se razlikuju po magnetizaciji materijala u svakoj tački.

Magnetna polja nastaju kretanjem električnih naboja i unutrašnjim magnetnim momentima elementarnih čestica, koji su povezani sa osnovnim kvantnim svojstvom, njihovim spinom.^[6][7] Magnetna i električna polja su međusobno povezana i oba su komponente elektromagnetne sile, jedne od četiri fundamentalne sile u prirodi.

Magnetna polja se koriste u modernoj tehnologiji, posebno u elektrotehnici i elektromehanici. Rotirajuća magnetna polja koriste se u električnim motorima i generatorima. Interakcija magnetnih polja u električnim uređajima kao što su transformatori konceptualizirana i razmatrana je kroz magnetne krugove. Magnetne sile daju informacije o nosaču naboja u materijalu uz pomoć Hallovog efekta. Zemlja stvara vlastito magnetno polje, koje štiti njen ozonski omotač od sunčevog vjetra i veoma je važno za navigaciju uz pomoć kompasa.

1. ^ ^{a b} Feynman, Richard P.; Leighton, Robert B.; Sands, Matthew (1963). The Feynman Lectures on Physics. 1. California Institute of Technology. str. 2–4. ISBN 9780465040858.
2. ^ Young, Hugh D.; Freedman, Roger A.; Ford, A. Lewis (2008). Sears and Zemansky's university physics : with modern physics. 2. Pearson Addison-Wesley. str. 918–919. ISBN 9780321501219.
3. ^ Purcell, Edward. p278. Electricity and Magnetism, 3rd edition, Cambridge University Press, 2013. 839pp.
4. ^ International Bureau of Weights and Measures (2019-05-20), SI Brochure: The International System of Units (SI) (PDF) (9. izd.), ISBN 978-92-822-2272-0, str. 22
5. ^ International Bureau of Weights and Measures (2019-05-20), SI Brochure: The International System of Units (SI) (PDF) (9. izd.), ISBN 978-92-822-2272-0, str. 21
6. ^ Jiles, David C. (1998). Introduction to Magnetism and Magnetic Materials (2 izd.). CRC. str. 3. ISBN 978-0412798603.
7. ^ Feynman, Richard Phillips; Leighton, Robert B.; Sands, Matthew (1964). The Feynman Lectures on Physics. 2. California Institute of Technology. str. 1.7–1.8. ISBN 978-0465079988. Arhivirano s originala, 2. 12. 2016. Pristupljeno 28. 9. 2020.