Im letzten Jahrhundert haben verschiedene Wissenschaftler mehrere Annahmen über das Magnetfeld der Erde aufgestellt. Einer von ihnen zufolge erscheint das Feld als Ergebnis der Rotation des Planeten um seine Achse.

Es basiert auf dem kuriosen Barnet-Einstein-Effekt, der darin besteht, dass bei der Rotation eines beliebigen Körpers ein Magnetfeld entsteht. Die Atome in diesem Effekt haben ihr eigenes magnetisches Moment, da sie sich um ihre eigene Achse drehen. So erscheint das Magnetfeld der Erde. Diese Hypothese hielt jedoch experimentellen Tests nicht stand. Es stellte sich heraus, dass das auf solch nicht triviale Weise gewonnene Magnetfeld mehrere Millionen Mal schwächer ist als das echte.

Eine andere Hypothese basiert auf dem Aussehen Magnetfeld aufgrund der kreisförmigen Bewegung geladener Teilchen (Elektronen) auf der Oberfläche des Planeten. Auch sie war unfähig. Die Bewegung von Elektronen kann das Auftreten eines sehr schwachen Feldes verursachen, außerdem erklärt diese Hypothese nicht die Umkehrung des Erdmagnetfeldes. Es ist bekannt, dass der magnetische Nordpol nicht mit dem geografischen Nordpol zusammenfällt.

Sonnenwind und Mantelströmungen

Der Mechanismus der Bildung des Magnetfelds der Erde und anderer Planeten Sonnensystem nicht vollständig verstanden und bleibt Wissenschaftlern immer noch ein Rätsel. Eine vorgeschlagene Hypothese erklärt jedoch ziemlich gut die Umkehrung und Größe der realen Feldinduktion. Es basiert auf der Arbeit der inneren Strömungen der Erde und des Sonnenwindes.

Im Mantel, der aus Stoffen mit sehr guter Leitfähigkeit besteht, fließen die inneren Ströme der Erde. Der Kern ist die Stromquelle. Energie vom Kern zur Erdoberfläche wird durch Konvektion übertragen. Im Mantel findet also eine ständige Materiebewegung statt, die nach dem bekannten Bewegungsgesetz geladener Teilchen ein Magnetfeld bildet. Wenn wir sein Auftreten nur mit inneren Strömen in Verbindung bringen, stellt sich heraus, dass alle Planeten, deren Rotationsrichtung mit der Rotationsrichtung der Erde übereinstimmt, ein identisches Magnetfeld haben müssen. Dies ist jedoch nicht der Fall. Jupiters geografischer Nordpol fällt mit dem magnetischen Nordpol zusammen.

An der Bildung des Erdmagnetfeldes sind nicht nur innere Ströme beteiligt. Es ist seit langem bekannt, dass es auf den Sonnenwind reagiert, einen Strom hochenergetischer Teilchen, der von der Sonne als Ergebnis von Reaktionen auf seiner Oberfläche kommt.

Der Sonnenwind ist inhärent elektrischer Strom(Bewegung geladener Teilchen). Durch die Rotation der Erde mitgerissen, erzeugt es einen Kreisstrom, der zum Auftreten des Erdmagnetfeldes führt.

Wir erinnern uns noch an das Magnetfeld aus der Schule, das ist es einfach, "taucht" in den Erinnerungen nicht aller auf. Lassen Sie uns auffrischen, was wir durchgemacht haben, und Ihnen vielleicht etwas Neues, Nützliches und Interessantes erzählen.

Bestimmung des Magnetfeldes

Ein Magnetfeld ist ein Kraftfeld, das auf bewegte elektrische Ladungen (Teilchen) wirkt. Aufgrund dieses Kraftfeldes werden Objekte voneinander angezogen. Es gibt zwei Arten von Magnetfeldern:

  1. Gravitation - wird ausschließlich in der Nähe von Elementarteilchen gebildet und viruetsya in seiner Stärke basierend auf den Eigenschaften und der Struktur dieser Teilchen.
  2. Dynamisch, erzeugt in Objekten mit bewegten elektrischen Ladungen (Stromübertrager, magnetisierte Substanzen).

Zum ersten Mal wurde die Bezeichnung des Magnetfelds 1845 von M. Faraday eingeführt, obwohl ihre Bedeutung etwas falsch war, da angenommen wurde, dass sowohl elektrische als auch magnetische Wirkungen und Wechselwirkungen auf demselben materiellen Feld beruhen. Später im Jahr 1873 „präsentierte“ D. Maxwell Quantentheorie, in dem diese Konzepte zu trennen begannen, und das zuvor abgeleitete Kraftfeld wurde als elektromagnetisches Feld bezeichnet.

Wie entsteht ein Magnetfeld?

Die Magnetfelder verschiedener Objekte werden vom menschlichen Auge nicht wahrgenommen und können nur von speziellen Sensoren behoben werden. Die Quelle für das Auftreten eines magnetischen Kraftfeldes im mikroskopischen Maßstab ist die Bewegung von magnetisierten (geladenen) Mikropartikeln, die sind:

  • Ionen;
  • Elektronen;
  • Protonen.

Ihre Bewegung erfolgt aufgrund des magnetischen Spinmoments, das in jedem Mikropartikel vorhanden ist.


Magnetfeld, wo ist es zu finden?

Egal wie seltsam es klingen mag, aber fast alle Objekte um uns herum haben ihr eigenes Magnetfeld. Obwohl in der Vorstellung vieler nur ein Kieselstein namens Magnet ein Magnetfeld hat, das anzieht eiserne Gegenstände. Tatsächlich ist die Anziehungskraft in allen Objekten vorhanden, sie manifestiert sich nur in einer niedrigeren Wertigkeit.

Es sollte auch klargestellt werden, dass das als magnetisches Kraftfeld bezeichnete Kraftfeld nur unter der Bedingung auftritt, dass sich elektrische Ladungen oder Körper bewegen.


Unbewegliche Ladungen haben ein elektrisches Kraftfeld (es kann auch in bewegten Ladungen vorhanden sein). Es stellt sich heraus, dass die Quellen des Magnetfelds sind:

  • Permanentmagnete;
  • Mobilfunkgebühren.

Entsprechend moderne Ideen, entstand vor etwa 4,5 Milliarden Jahren, und seit diesem Moment ist unser Planet von einem Magnetfeld umgeben. Alles auf der Erde, einschließlich Menschen, Tiere und Pflanzen, ist davon betroffen.

Das Magnetfeld erstreckt sich bis in eine Höhe von etwa 100.000 km (Abb. 1). Es lenkt Sonnenwindpartikel ab oder fängt sie ein, die für alle lebenden Organismen schädlich sind. Diese geladenen Teilchen bilden den Strahlungsgürtel der Erde, und die gesamte Region des erdnahen Weltraums, in der sie sich befinden, wird genannt Magnetosphäre(Abb. 2). Von der von der Sonne beleuchteten Seite der Erde wird die Magnetosphäre durch eine sphärische Oberfläche mit einem Radius von etwa 10-15 Erdradien und von begrenzt gegenüberliegende Seite er ist wie ein Kometenschweif über eine Distanz von bis zu mehreren tausend Erdradien gestreckt und bildet einen geomagnetischen Schweif. Die Magnetosphäre ist durch eine Übergangsregion vom interplanetaren Feld getrennt.

Die Magnetpole der Erde

Die Achse des Erdmagneten ist gegenüber der Rotationsachse der Erde um 12° geneigt. Sie liegt etwa 400 km vom Erdmittelpunkt entfernt. Die Punkte, an denen diese Achse die Oberfläche des Planeten schneidet, sind magnetische Pole. Die magnetischen Pole der Erde stimmen nicht mit den wahren geografischen Polen überein. Derzeit sind die Koordinaten der Magnetpole wie folgt: Norden - 77 ° N.L. und 102° W; südlich - (65 ° S und 139 ° E).

Reis. 1. Die Struktur des Erdmagnetfeldes

Reis. 2. Aufbau der Magnetosphäre

Man nennt die Kraftlinien, die von einem Magnetpol zum anderen verlaufen magnetische Meridiane. Zwischen den magnetischen und geografischen Meridianen wird ein Winkel gebildet, der als magnetische Deklination. Jeder Ort auf der Erde hat seinen eigenen Deklinationswinkel. In der Region Moskau beträgt der Deklinationswinkel 7° nach Osten und in Jakutsk etwa 17° nach Westen. Dies bedeutet, dass das nördliche Ende des Kompasses in Moskau um T nach rechts vom geografischen Meridian abweicht, der durch Moskau verläuft, und in Jakutsk - um 17 ° nach links vom entsprechenden Meridian.

Eine frei schwebende Magnetnadel befindet sich horizontal nur auf der Linie des magnetischen Äquators, die nicht mit der geografischen übereinstimmt. Wenn Sie sich nördlich des magnetischen Äquators bewegen, sinkt das nördliche Ende des Pfeils allmählich ab. Der Winkel, der von einer Magnetnadel und einer horizontalen Ebene gebildet wird, wird genannt magnetische Neigung. An den magnetischen Nord- und Südpolen ist die magnetische Neigung am größten. Er ist gleich 90°. Am magnetischen Nordpol wird eine frei hängende Magnetnadel vertikal mit dem nördlichen Ende nach unten installiert, und am südlichen Magnetpol geht ihr südliches Ende nach unten. Die Magnetnadel zeigt also die Richtung der magnetischen Feldlinien über der Erdoberfläche an.

Im Laufe der Zeit nimmt die Position der Magnetpole relativ zu Erdoberfläche verändert sich.

Der Magnetpol wurde 1831 vom Entdecker James C. Ross entdeckt, Hunderte von Kilometern von seinem heutigen Standort entfernt. Im Durchschnitt bewegt er sich 15 km pro Jahr. BEI letzten Jahren die Bewegungsgeschwindigkeit der Magnetpole hat dramatisch zugenommen. Beispielsweise bewegt sich der magnetische Nordpol derzeit mit einer Geschwindigkeit von etwa 40 km pro Jahr.

Die Umkehrung der magnetischen Pole der Erde wird genannt Magnetfeldumkehrung.

Zum geologische Geschichte unseres Planeten hat das Erdmagnetfeld mehr als 100 Mal seine Polarität geändert.

Das Magnetfeld ist durch Intensität gekennzeichnet. An manchen Orten auf der Erde weichen magnetische Feldlinien vom Normalfeld ab und bilden Anomalien. Beispielsweise ist die Feldstärke in der Region der Kursk Magnetic Anomaly (KMA) viermal höher als normal.

Es gibt tägliche Veränderungen im Magnetfeld der Erde. Der Grund für diese Veränderungen im Erdmagnetfeld sind die in der Atmosphäre fließenden elektrischen Ströme Hohe Höhe. Sie werden durch Sonneneinstrahlung verursacht. Unter der Wirkung des Sonnenwindes wird das Magnetfeld der Erde verzerrt und erhält einen "Schweif" in Richtung der Sonne, der sich über Hunderttausende von Kilometern erstreckt. Der Hauptgrund für die Entstehung des Sonnenwindes sind, wie wir bereits wissen, die grandiosen Auswürfe von Materie aus der Korona der Sonne. Bei ihrer Bewegung in Richtung Erde verwandeln sie sich in magnetische Wolken und führen zu starken, teilweise extremen Störungen auf der Erde. Besonders starke Störungen des Erdmagnetfeldes - magnetische Stürme. Einige Magnetstürme beginnen unerwartet und fast gleichzeitig auf der ganzen Erde, während sich andere allmählich entwickeln. Sie können Stunden oder sogar Tage andauern. Magnetische Stürme treten häufig 1-2 Tage nach einer Sonneneruption auf, da die Erde durch einen von der Sonne ausgestoßenen Partikelstrom strömt. Aufgrund der Verzögerungszeit wird die Geschwindigkeit einer solchen Korpuskularströmung auf mehrere Millionen km/h geschätzt.

Während starker magnetischer Stürme, die normale Arbeit Telegraf, Telefon und Radio.

Magnetische Stürme werden oft auf einem Breitengrad von 66-67° (in der Polarlichtzone) beobachtet und treten gleichzeitig mit den Polarlichtern auf.

Die Struktur des Erdmagnetfeldes variiert je nach geografischer Breite. Zu den Polen hin nimmt die Permeabilität des Magnetfeldes zu. Oberhalb der Polregionen stehen die magnetischen Feldlinien mehr oder weniger senkrecht zur Erdoberfläche und haben einen trichterförmigen Verlauf. Durch sie dringt ein Teil des Sonnenwindes von der Tagesseite in die Magnetosphäre und dann in die obere Atmosphäre ein. Auch Partikel aus dem Schweif der Magnetosphäre strömen während magnetischer Stürme hierher und erreichen die Grenzen der oberen Atmosphäre in hohen Breiten der nördlichen und südlichen Hemisphäre. Es sind diese geladenen Teilchen, die hier die Polarlichter verursachen.

Magnetische Stürme und tägliche Änderungen des Magnetfelds werden also, wie wir bereits herausgefunden haben, durch Sonneneinstrahlung erklärt. Aber was ist der Hauptgrund, der den permanenten Magnetismus der Erde erzeugt? Theoretisch konnte nachgewiesen werden, dass 99 % des Magnetfelds der Erde von Quellen verursacht werden, die im Inneren des Planeten verborgen sind. Das Hauptmagnetfeld ist auf Quellen zurückzuführen, die sich in den Tiefen der Erde befinden. Sie lassen sich grob in zwei Gruppen einteilen. Die meisten von ihnen beziehen sich auf die Prozesse in Erdkern, wo durch kontinuierliche und regelmäßige Bewegungen einer elektrisch leitfähigen Substanz ein System elektrischer Ströme entsteht. Das andere hängt damit zusammen, dass es rockt Erdkruste, magnetisiert durch das elektrische Hauptfeld (das Feld des Kerns), erzeugen sie ihr eigenes Magnetfeld, das dem Magnetfeld des Kerns hinzugefügt wird.

Neben dem Magnetfeld um die Erde gibt es noch andere Felder: a) Gravitation; b) elektrisch; c) thermisch.

Schwerkraftfeld Die Erde wird Schwerefeld genannt. Es wird entlang einer Lotlinie senkrecht zur Oberfläche des Geoids ausgerichtet. Wenn die Erde ein Rotationsellipsoid hätte und die Massen darin gleichmäßig verteilt wären, dann hätte sie ein normales Gravitationsfeld. Der Unterschied zwischen der Intensität des realen Gravitationsfeldes und der theoretischen ist die Anomalie der Gravitation. Verschiedene Materialzusammensetzung, Dichte Felsen diese Anomalien verursachen. Aber auch andere Gründe sind möglich. Sie lassen sich durch folgenden Prozess erklären - das Gleichgewicht der festen und relativ leichten Erdkruste auf dem schwereren oberen Mantel, wo der Druck der darüber liegenden Schichten ausgeglichen wird. Diese Strömungen verursachen tektonische Verformungen, Bewegungen lithosphärische Platten und dadurch das Makrorelief der Erde erschaffen. Die Schwerkraft hält die Atmosphäre, Hydrosphäre, Menschen, Tiere auf der Erde. Bei der Untersuchung von Prozessen muss die Schwerkraft berücksichtigt werden geografische Hülle. Der Begriff " Geotropismus“bennen Sie die Wachstumsbewegungen von Pflanzenorganen, die unter dem Einfluss der Schwerkraft immer eine vertikale Wachstumsrichtung der Primärwurzel senkrecht zur Erdoberfläche liefern. Die Gravitationsbiologie nutzt Pflanzen als Versuchsobjekte.

Wenn die Schwerkraft nicht berücksichtigt wird, ist es unmöglich, die Anfangsdaten für den Start von Raketen und zu berechnen Raumschiffe, machen die gravimetrische Erkundung von Erzmineralen und schließlich die Weiterentwicklung von Astronomie, Physik und anderen Wissenschaften unmöglich.

Magnetfeld wird eine besondere Art von Materie genannt, die sich von Substanz unterscheidet, durch die die Wirkung eines Magneten auf andere Körper übertragen wird.

Ein Magnetfeld tritt in dem Raum auf, der sich bewegende elektrische Ladungen und Permanentmagnete umgibt. Es wirkt sich nur auf bewegliche Ladungen aus. Unter dem Einfluss elektromagnetischer Kräfte werden bewegte geladene Teilchen abgelenkt

Von seinem ursprünglichen Pfad in einer Richtung senkrecht zum Feld.

Magnetische und elektrische Felder sind untrennbar und bilden zusammen ein einziges elektromagnetisches Feld. Jede Änderung elektrisches Feld führt zum Auftreten eines Magnetfelds, und umgekehrt wird jede Änderung des Magnetfelds vom Auftreten eines elektrischen Felds begleitet. Das elektromagnetische Feld breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus, also 300.000 km/s.

Die Wirkung von Permanentmagneten und Elektromagneten auf ferromagnetische Körper, die Existenz und untrennbare Einheit der Pole von Magneten und ihre Wechselwirkung sind bekannt (entgegengesetzte Pole ziehen sich an, gleiche Pole stoßen sich ab). Ähnlich

mit den Magnetpolen der Erde werden die Magnetpole bezeichnet Norden und Süden.

Das Magnetfeld wird visuell durch magnetische Kraftlinien dargestellt, die die Richtung des Magnetfelds im Raum vorgeben (Abb..1). Diese Zeilen haben weder Anfang noch Ende, d.h. sind zu.

Die Kraftlinien des Magnetfeldes eines geraden Leiters sind konzentrische Kreise, die den Draht umschließen. Je stärker der Strom, desto stärker das Magnetfeld um den Draht. Wenn Sie sich von einem stromdurchflossenen Draht entfernen, wird das Magnetfeld schwächer.

In dem Raum, der einen Magneten oder einen Elektromagneten umgibt, wird die Richtung ab Nordpol nach Süden. Je stärker das Magnetfeld, desto höher die Feldliniendichte.

Die Richtung der magnetischen Feldlinien wird bestimmt Gimlet-Regel:.

Reis. 1. Magnetfeld von Magneten:

eine direkte; b - Hufeisen

Reis. 2. Magnetfeld:

a - gerader Draht; b - Induktionsspule

Wenn Sie die Schraube in Stromrichtung eindrehen, werden die magnetischen Feldlinien entlang der Schraube gerichtet (Abb. 2 a)

Um ein stärkeres Magnetfeld zu erhalten, werden Induktionsspulen mit Drahtwicklungen verwendet. Dabei addieren sich die Magnetfelder der einzelnen Windungen der Induktionsspule und ihre Feldlinien gehen in eine gemeinsame über magnetischer Fluss.

Magnetfeldlinien, die von einer Induktionsspule ausgehen

an dem Ende, wo der Strom gegen den Uhrzeigersinn gerichtet ist, d.h. dieses Ende ist der magnetische Nordpol (Abb. 2, b).

Wenn sich die Richtung des Stroms in der Induktionsspule ändert, ändert sich auch die Richtung des Magnetfelds.

Magnetfeld und seine Eigenschaften. Wenn ein elektrischer Strom durch einen Leiter fließt, a ein Magnetfeld. Ein Magnetfeld ist eine der Arten von Materie. Es hat Energie, die sich in Form von elektromagnetischen Kräften manifestiert, die auf einzelne sich bewegende elektrische Ladungen (Elektronen und Ionen) und auf ihre Flüsse wirken, d. H. Elektrischer Strom. Bewegte geladene Teilchen weichen unter dem Einfluss elektromagnetischer Kräfte von ihrer ursprünglichen Bahn senkrecht zum Feld ab (Abb. 34). Das Magnetfeld wird aufgebaut nur um bewegte elektrische Ladungen, und seine Wirkung erstreckt sich auch nur auf bewegte Ladungen. Magnetische und elektrische Felder sind unzertrennlich und bilden zusammen eine Einheit elektromagnetisches Feld. Jede Änderung elektrisches Feld führt zum Auftreten eines Magnetfelds und umgekehrt wird jede Änderung des Magnetfelds vom Auftreten eines elektrischen Felds begleitet. Elektromagnetisches Feld breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus, also 300.000 km/s.

Grafische Darstellung des Magnetfeldes. Grafisch wird das Magnetfeld durch magnetische Kraftlinien dargestellt, die so gezeichnet werden, dass die Richtung der Kraftlinie an jedem Punkt des Feldes mit der Richtung der Feldkräfte übereinstimmt; Magnetfeldlinien sind immer durchgehend und geschlossen. Die Richtung des Magnetfeldes an jedem Punkt kann mit einer Magnetnadel bestimmt werden. Der Nordpol des Pfeils wird immer in Richtung der Feldstreitkräfte gesetzt. Das Ende eines Permanentmagneten, von dem die Kraftlinien ausgehen (Abb. 35, a), wird als betrachtet Nordpol, und das entgegengesetzte Ende, das Kraftlinien enthält, - Südpol(Feldlinien, die innerhalb des Magneten verlaufen, sind nicht gezeigt). Die Verteilung der Kraftlinien zwischen den Polen eines Flachmagneten kann mit Stahlspänen nachgewiesen werden, die auf ein Blatt Papier gestreut werden, das auf die Pole gelegt wird (Abb. 35, b). Das Magnetfeld im Luftspalt zwischen zwei parallelen gegenüberliegenden Polen eines Permanentmagneten ist durch eine gleichmäßige Verteilung der magnetischen Feldlinien gekennzeichnet (Abb. 36) (innerhalb des Magneten verlaufende Feldlinien sind nicht dargestellt).

Reis. 37. Magnetischer Fluss, der die Spule senkrecht (a) und geneigt (b) in Bezug auf die Richtung der magnetischen Kraftlinien durchdringt.

Für eine anschaulichere Darstellung des Magnetfelds werden die Kraftlinien seltener oder dicker angeordnet. An den Stellen, an denen die magnetische Rolle stärker ist, haben die Kraftlinien näherer Freund zueinander, an der gleichen Stelle, wo es schwächer ist - weiter voneinander entfernt. Die Kraftlinien schneiden sich nirgends.

In vielen Fällen ist es zweckmäßig, magnetische Kraftlinien als einige elastische gedehnte Fäden zu betrachten, die dazu neigen, sich zusammenzuziehen und sich auch gegenseitig abstoßen (sich gegenseitig seitlich ausdehnen). Eine solche mechanische Darstellung der Kraftlinien ermöglicht es, die Entstehung elektromagnetischer Kräfte bei der Wechselwirkung eines Magnetfeldes und eines Leiters mit einem Strom sowie zweier Magnetfelder anschaulich zu erklären.

Die Haupteigenschaften eines Magnetfelds sind magnetische Induktion, magnetischer Fluss, magnetische Permeabilität und magnetische Feldstärke.

Magnetische Induktion und magnetischer Fluss. Die Stärke des Magnetfelds, d. h. seine Fähigkeit, Arbeit zu verrichten, wird durch eine Größe bestimmt, die magnetische Induktion genannt wird. Je stärker das von einem Permanentmagneten oder Elektromagneten erzeugte Magnetfeld ist, desto größer ist seine Induktion. Die magnetische Induktion B kann durch die Dichte der magnetischen Kraftlinien charakterisiert werden, d. H. Die Anzahl der Kraftlinien, die durch eine Fläche von 1 m 2 oder 1 cm 2 verlaufen, die senkrecht zum Magnetfeld liegt. Unterscheiden Sie zwischen homogenen und inhomogenen Magnetfeldern. In einem homogenen Magnetfeld hat die magnetische Induktion an jedem Punkt des Feldes gleichen Wert und Richtung. Das Feld im Luftspalt zwischen den gegenüberliegenden Polen eines Magneten oder Elektromagneten (siehe Abb. 36) kann in einiger Entfernung von seinen Rändern als homogen angesehen werden. Der magnetische Fluss Ф, der durch eine beliebige Oberfläche fließt, wird durch die Gesamtzahl der magnetischen Kraftlinien bestimmt, die diese Oberfläche durchdringen, z. B. Spule 1 (Abb. 37, a), also in einem gleichmäßigen Magnetfeld

F = BS (40)

wobei S die Querschnittsfläche der Oberfläche ist, durch die die magnetischen Kraftlinien verlaufen. Daraus folgt, dass in einem solchen Feld die magnetische Induktion gleich dem Fluss dividiert durch die Querschnittsfläche S ist:

B = F/S (41)

Wenn eine Oberfläche in Bezug auf die Richtung der Magnetfeldlinien geneigt ist (Abb. 37, b), ist der sie durchdringende Fluss geringer als senkrecht, d. H. Ф 2 ist kleiner als Ф 1.

Im SI-Einheitensystem wird der magnetische Fluss in Weber (Wb) gemessen, diese Einheit hat die Dimension V * s (Voltsekunde). Die magnetische Induktion im SI-Einheitensystem wird in Tesla (T) gemessen; 1 T \u003d 1 Wb / m 2.

Magnetische Permeabilität. Die magnetische Induktion hängt nicht nur von der Stärke des Stroms ab, der durch einen geraden Leiter oder eine Spule fließt, sondern auch von den Eigenschaften des Mediums, in dem das Magnetfeld erzeugt wird. Die die magnetischen Eigenschaften des Mediums charakterisierende Größe ist die absolute magnetische Permeabilität? a. Seine Einheit ist Henry pro Meter (1 H/m = 1 Ohm*s/m).
In einem Medium mit größerer magnetischer Permeabilität erzeugt ein elektrischer Strom einer bestimmten Stärke ein Magnetfeld mit größerer Induktion. Es wurde festgestellt, dass die magnetische Permeabilität von Luft und allen Stoffen mit Ausnahme von ferromagnetischen Stoffen (siehe § 18) ungefähr den gleichen Wert hat wie die magnetische Permeabilität von Vakuum. Die absolute magnetische Permeabilität des Vakuums wird als magnetische Konstante β o \u003d 4?* 10 -7 Gn / m. Die magnetische Permeabilität von ferromagnetischen Materialien ist tausend- und sogar zehntausendmal größer als die magnetische Permeabilität von nicht-ferromagnetischen Stoffen. Permeabilitätsverhältnis? und jede Substanz zur magnetischen Permeabilität des Vakuums? o heißt relative magnetische Permeabilität:

? = ? a /? um (42)

Magnetische Feldstärke. Die Intensität And hängt nicht von den magnetischen Eigenschaften des Mediums ab, sondern berücksichtigt den Einfluss der Stromstärke und der Form der Leiter auf die Intensität des Magnetfelds an einem bestimmten Punkt im Raum. Magnetische Induktion und Intensität hängen durch die Beziehung zusammen

H=B/? a = b/(?? o) (43)

Folglich ist in einem Medium mit konstanter magnetischer Permeabilität die Magnetfeldinduktion proportional zu seiner Intensität.
Die Magnetfeldstärke wird in Ampere pro Meter (A/m) oder Ampere pro Zentimeter (A/cm) gemessen.