2. Напряженность поля, (а/м), определяющая интенсивность и направление причины, которая создает магнитное поле (обычно это ток).

Векторы исвязаны между собой соотношением

,

где абсолютная магнитная среды, в которой создается магнитное поле.

Таким образом, интенсивность МП (т.е. ) зависит от от интенсивности причины (т.е.), создающей его и от физических свойств среды (т.е.), в которой создается магнитный поток.

3. Третьей величиной является магнитный поток , или поток вектора индукции сквозь поверхностьS. Единица измерения магнитного потока  Вебер (1 Вб = 1 сек ·1 В).

В случае однородного (равномерного) поля, когда вектор во всех точках поля имеет одинаковую величину и направление, магнитный поток через конечную поверхность S, нормальную к полю, определяется по формуле

Ф = В S.

Откуда В = Ф/S, т.е. магнитная индукция определяется плотностью магнитного потока.

Абсолютная магнитная проницаемость равна

,

где µ₀  магнитная постоянная, численно равная магнитной проницаемости вакуума

= 4π10^7 , Гн/м.

Здесь µ  относительная магнитная проницаемость материала магнитопровода.

Так как для большинства материалов µ ≈1, то µ = µ₀.

Однако для ферромагнитных материалов µ значительно больше единицы µ >>1. По этой причине ферромагнитные материалы широко применяются в магнитных цепях электротехнических устройств, так как они во много раз усиливают магнитное поле.

Ферромагнитные материалы  сталь, железо, чугун, никель, ко­бальт, другие металлы и их сплавы получили в технике весьма широкое применение.

Внесение стального сердечника в катушку с током вызывает его намагничивание и значительное увеличение (в сотни раз) как магнитного потока, так и магнитной индукции.

2.2. Характеристики ферромагнитных материалов

Основной характеристикой ферромагнитных материалов является зависимость В от Н. В общем случае эта зависимость для каждого материала устанавливается экспериментально в виде кривой намагничивания В (Н).

Для простоты возьмем известную из курса физики магнитную цепь, состоящую из замкнутого кольцевого магнитопровода с равномерно нанесенной на нем намагничивающей катушкой с числом витков w (рис. 12).

Рис.12

Предположим, что материал был предварительно размагничен и намагничивание производится постепенным увеличением величины Н.

Если подвести к катушке напряжение, то по ней будет протекать ток I. Произведение числа витков и тока  Iw называют полным током или намагничивающей силой (н.с.). Намагничивающая сила катушки с током w·I возбуждает в магнитопроводе магнитное поле.

Если наружный диметр d_н магнитопровода мало отличается от внутреннего диаметра d_вн, то поле практически будет равномерным и напряженность поля считают для средней линии l_ср магнитопровода. Тогда Н l_ср= w·I и напряженность поля в сердечнике связана с полным током уравнением

Н = I w / l_ср.

Если подставить в формулу, связывающую В и Н, значение Н из последнего выражения, то получим

В = µ_а Н = µ_а (I w / l_ср) или Ф = В S =µ_а (Iw/l_ср) S .

Формула В = µ_аН = µ_а (Iw/l_ср) используется для построения основной кривой намагничивания. Осуществляется это путем изменения тока (т.е. Н).