бо індукції).
Число, що показує у скільки разів збільшився магнітний потік від заповнення соленоїда залізом, що не є величина постійна при даному соленоїді, даної силі струму і даному сорті заліза, а залежить в сильній мірі від форми залізного сердечника, близькості його полюсів один від одного і т.д.
Причини, що впливають на величину магнітного потоку, що виходить з електромагніта, що не піддавалися аналізу, і тому перевирахованой електромагніта з даними властивостями було майже неможливо, поки Роуленд, Бозанке та їх послідовники ввели в розгляд цього питання нового поняття про В«магнітного ланцюгаВ»; до короткому викладу цього поняття і перейдемо.
Магнітний потік Ф, що виникає всередині соленоїда, Ф = НS, може бути, згідно з формулою (2.3), написаний у вигляді
В
(2.5)
Магнітний потік складається з ліній сил, що виходять з одного полюса, що замикаються через навколишній простір і внутрішню порожнину соленоїда, відповідно з малюнком 2.3, і утворюють, таким чином, замкнуту магнітну ланцюг. Потік Ф тим більше, чим більше чисельник формули (2.5) 0,4 ПЂ NJ; в цьому чисельнику стоїть твір NJ (ампер-обороти), що є причиною виникнення магнітного потоку; чисельник 0,4 ПЂ NJ називають тому магніторушійної силою ланцюга.
Потік Ф тим менше, чим більше знаменник L/S, який, подібно електричному опору, пропорційний довжині шляху магнітного струму (всередині соленоїда) і обернено пропорційний перерізу цього шляху; за аналогією вираз L/S - називають магнітним опором повітряного шляху всередині соленоїда.
Таким чином, встановлюється аналогія між законом Ома для електричного кола та правилом (2.5) магнітного ланцюга: сила електричного струму (величина магнітного потоку) прямо пропорційна електрорушійної силі (магніторушійної силі) і обернено пропорційна електричному (магнітному) опору ланцюга.
Щодо виведеної цим шляхом аналогії необхідно зробити наступні застереження:
а) ця аналогія чисто формальний, так як за своєю природою явище струму не може бути уподібнено явищу магнітного потоку;
б) в якості опору магнітного кола соленоїда потрібно було б воістину вважати не тільки опір повітряного стовпа всередині соленоїда, але і опір всього навколишнього соленоїд повітряного простору, через яке замикаються лінії сил.
Але опір цього простори (зовнішній опір), на увазі безмежної протяжності його, звичайно настільки мізерно в порівнянні з опором (Внутрішнім) повітряного стовпа всередині соленоїда, що їм можна знехтувати. Цим опором не можна знехтувати, якщо внутрішнє магнітне опір саме мізерно мало (Широкий, короткий соленоїд), і це позначається тим, що формула (2.4), як уже було згадано, до цього випадку не може бути застосована; абсолютно точна вона лише для випадку, коли і внутрішній опір нескінченно велике по порівняно з зовнішнім.
Можливий і інший випадок, коли формула (2.5) буде абсолютно точні: візьмемо довгий тонкий соленоїд і зігнемо його по колу так, щоб одна вихідна площина його наклалася на іншу; ми отримаємо тоді розташовану по кільцю соленоідальной обмотку, всередині якої будуть протікати всі виникаючі лінії сил, не виходячи назовні, у цьому випадку зовнішнього опору зовсім немає і формула (2.5) цілком застосовна.
З прийнятої нами аналогії випливають потім наступні слідства:
а) проводячи аналогію між магнітним опором (L/S) стовпа повітря і електричним опором R провідника
(2.6)
де k - питома провідність речовини провідника,
Ми вважаємо питому магнітну провідність повітря дорівнює одиниці. Магнітну питому провідність прийнято називати проникністю; проникність повітря дорівнює одиниці.
б) Для того, щоб змусити пройти магнітний потік Ф шлях перетином S кв. см і довжиною в L см, необхідно число ампер-оборотів
(2.7)
Т. е. на кожен сантиметр шляху необхідно число ампер-оборотів
(2.8)
Аналогічно з цим необхідна певна різниця потенціалів на кожен сантиметр довжини провідника, щоб збудити в ньому електричний струм певної щільності (Певної сили на кожен квадратний сантиметр перетину). p> Якщо ми замінимо всю повітряну магнітну ланцюг соленоїда речовиною, у якого проникність Ој більше, ніж у повітря, наприклад, залізом, то магнітне опір зменшиться в Ој разів, а потік Ф збільшиться в Ој разів. Для цього випадку формула (2.5) прийме вигляд
(2.9)
Число ліній сил, які пронизують 1 квадратний сантиметр площині, перпендикулярній до ліній сил, теж збільшиться в Ој раз і буде, спрямована, усередину соленоїда НЕ H, а
(2.10)
величину B називають магнітної індукції. Якщо ми заповнимо залізом тільки внутрішню порожнину соленоїда, те зважаючи на значну проникності заліза (доходить до Ој = 3000) внутрішнє магнітне опір настільки зменшиться, що зовнішнім повітряним опором не можна буде знехтувати порівняно з внутрішнім, і формула (2.9) зроби...
