Magnetisk krins

mini|Fig. 2 Ekvivalent magnetisk krins.
mini|Fig. 3 Magnetisk krins med elektromagnet.
Magnetisk krins er ei eller fleire lukka sløyfer der det sirkulerer ein magnetisk fluks.
Fig. 1 syner ein magnetisk krins med ei sløyfe, der fluksen vert generert av ein permanentmagnet, merka «Magnet». Men fluksen kan òg genererast av ei vikling, som i fig. 3. Dei to horisontale greinene og greina til høgre i fig. 1 er laga av eit ferromatgetisk eller ferromatgetisk materiale med liten reluktans og ei smal hysteresekurve. Det ferromagnetiske materialet har fleire tusen gongar større permeabilitet enn luft, så det fungerer som ein leiar for fluksen . Akkurat som straumen i ein elektrisk krins flyt òg fluksen i ein magnetisk krins i ei eller fleire lukka sløyfer. Å arbeida med ein magnetisk krins er mykje enklare enn å arbeida med eit magnetfelt i rommet.  

Den magnetiske krinsen i fig. 1 kan framstillast som den ekvivalente magnetisk krinsen i fig. 2, der permanetmagneten er representert med ein Thévenin-ekvivalent krins som består av ei magnetomotorisk spenning (mms) , med eining A i serie med ein reluktans , med eining H (A/Wb).  kan liknast med ei spenningskjelde,  med ein elektrisk motstand, og fluksen  med ein elektrisk straum, men einingane er ikkje dei same.  
Reluktansen er relatert til fluksen og mms med Hopkinsons lov:

som i ein magnetisk krins spelar same rolle som Ohms lov i ein elektrisk krins. Reluktansen er relatert til permeabiliteten som 

der  er lengda av banen,  er arealet av tverrsnittet og  er permeabiliteten,  H/m er permeabiliteten i vakuum (eller luft) og  er den relative permeabiliteten til materialet. Ved hjelp av () kam reluktansen til permanentmagnetet in fig. 2 uttrykkast 

der  er lengda til magnetet, som vist i fig. 1, og  er tverrsnittet. Det er to greiner av lengde  og tverrsnitts  og ei av lengde  og tverrsnitts . Om dei er laga av same materiale vil dei alle ha relativ permeabilitet . I tillegg er det eit luftgap av lengde , areal  og permeabilitet . Den totale reluktansen i krinsen er 

På grunn av at permeabiliteten  er fleire tusen gongar så stor som permeabiliteten i resten av krinsen er det luftgapet som dominerer den totale reluktansen . 

I fig. 3 er permanentmagneten bytta ut med ein elektromagnet, der 

der  er talet på viklingar og  er straumen. I praksis vil feltet i luftgapet bøya av litt, som illustrert i fig. 3. 

 Døme 

 Referansar 
W.H. Hayt og J.A. Buck, Enigneering electromagnetics, 8. utg., McGraw-Hill, 2012.

Kategori:Magnetisme