Magnetiline induktsioon

Magnetiline induktsioon ehk magnetinduktsioon (ingl magnetic induction Definition of magnetic induction ) on vektorsuurus, mis väljendab magnetväljas liikuvale elektrilaengule või vooluga juhtmele mõjuvat jõudu. Magnetinduktsiooni jõud kujutab endast seda osa Lorentzi jõust, mis on põhjustatud magnetväljast. Magnetinduktsioon on magnetvälja põhiline tunnussuurus.

Magnetinduktsiooni tähis on B ja SI-süsteemi ühik tesla (T), mis avaldub jõuühiku njuuton (N) kaudu:  ja SI-põhiühikutes . Mõningat kasutust leiab veel ka CGS-süsteemi mõõtühik gauss (G), kusjuures 1 T = 10 000 G.

 Terminikasutusest 
Füüsikalise suuruse B standardikohane termin on "magnetiline induktsioon", lühemalt magnetinduktsioon, ja rööptermin "magnetvälja tihedus".Elektrotehnikas kasutatavad tähised. EVS-EN 60027-1:2006 + A2:2007 See suurus on samuti kasutusel nimetuse "magnetvoo tihedus" all (vrd elektrivoo tihedus ehk elektriline induktsioon).

Üldkeeles nimetatakse teslades mõõdetavat suurust mõnikord magnetvälja tugevuseks, näiteks Maa magnetvälja tugevus (kuigi magnetvälja tugevuse kui füüsikalise suuruse ühik on A/m).

Füüsikalist suurust "magnetiline induktsioon" ei või segi ajada mõistega "elektromagnetiline induktsioon", mis on füüsikaline nähtus.

 Magnetinduktsiooni jõud 

pisi|püsti=1.6| Lorentzi jõud F, mis mõjub kiirusega v liikuvale positiivsele laengule q magneti NS väljas magnetinduktsiooniga B (vasakul) või mis mõjub vooluga I juhtmelõigule pikkusega l ristsihilises magnetväljas (paremal)

 Magnetväljas liikuvale laetud osakesele mõjuv jõud 
Kuna magnetinduktsioon  on vektoriaalne suurus, siis kirjeldab tema toimet kiirusega  liikuvale vabale laengule  vektorvõrrand

kus
  on osakesele laenguga q magnetväljas mõjuv liikumapanev jõud (njuutonites);
q on osakese elektrilaeng (kulonites);
  on osakese hetkkiirus (m/s);
  on magnetinduktsioon (teslades).

Kui loobuda valemi vektorkujust ja koos sellega võimalusest määrata jõu F suunda vektorkorrutisest , siis saab jõu suuruse arvutada skalaarsete suuruste korrutisena:

kus
 on elektrilaeng
 on laengu liikumiskiirus;
 on magnetinduktsiooni vektori moodul;
  on nurk laengu liikumisesuuna ja magnetvoo suuna vahel.

 Vooluga juhtmele mõjuv jõud 
Kui sirge juhe, mida läbib elektrivool, asetseb magnetpooluste vahelises magnetväljas, siis mõjub igale juhtmes liikuvale elektrilaenguga osakesele Lorentzi jõud. Juhtmele mõjuv kogujõud

kus
  on vooluga I juhtmele magnetväljas mõjuv liikumapanev jõud (njuutonites);
I on voolutugevus juhtmes (amprites);
  on vektor, mille suurus on võrdne juhtmelõigu pikkusega (meetrites) ja mille suund ühtib elektrivoolu kokkuleppelise suunaga juhis (selleks on positiivse elektrilaenguga osakeste liikumise suund);
  on magnetinduktsioon (teslades).

Juhtmele mõjuva jõu suuruse võib arvutada valemiga

kus
 on voolutugevus;
 on vooluteekonna pikkus juhtmes;
 on magnetinduktsiooni vektori moodul;
 on nurk voolu suuna ja magnetvoo suuna vahel.

Erijuhul, kui juhe liigub risti magnetvoo suunaga (), saab sellest valemist teadaoleva jõu  järgi leida magnetinduktsiooni arväärtuse:

 Magnetinduktsiooni näiteidenwiki: Tesla (unit)

 31,869 µT (3,2 × 10−5 T) – Maa magnetväli ekvaatoril 
 5 mT – külmkapimagneti magnetväli
 1 T kuni 2,4 T – magnetväli valjuhääldi magneti õhupilus
 1,5 T kuni 3 T – magnetresonantstomograafi magnetväli
 27 T – ülijuhtiva elektromagneti magnetväli 
 100 T – valge kääbustähe magnetväli

Vaata ka
Lorentzi jõud
Magnetvälja tugevus
Väljatugevus

 Viited 

Kategooria:Elektromagnetism
Kategooria:Füüsikalised suurused

ko:자기선속밀도
it:Induzione magnetica