Pole magnetyczne - Akademia Morska w Gdyni

Zbigniew Otremba, Akademia Morska w Gdyni
Wprowadzenia teoretyczne
„Kompas” – Pole magnetyczne Ziemi
Pole magnetyczne...
...stanowi przestrzeń o właściwości takiej, że na poruszający się w niej ładunek elektryczny działa siła.
Pole to scharakteryzowane jest rozkładem indukcji magnetycznej.
Indukcja magnetyczna to wielkość, jaka pozwala określić wektor siły działającej na ładunek
elektryczny o określonej wartości, poruszający się z określoną prędkością.
Definicja bezpośrednia indukcji nie istnieje – istnieje natomiast definicja operacyjna, czyli związek
siły, ładunku, indukcji i prędkości:

F - siła
B
 - indukcja
v - prędkość
 

F  qBv
q - ładunek
Pole magnetyczne ziemskie
Wektor indukcji na szerokości geograficznej Gdyni jest skierowany w głąb ziemi.
Deklinacja: Kąt pomiędzy kierunkiem północnym a składową poziomą indukcji (około 4o)
Inklinacja: Kąt pomiędzy indukcją a jej składową poziomą (około 69o)
Indukcja: około 51 mT (militesli).
Igła kompasu z powodu działania pola grawitacyjnego obraca się w płaszczyźnie poziomej i przyjmuje
kierunek zgodny z kierunkiem składowej poziomej indukcji.
Igła magnetyczna w polu magnetycznym

Igła magnetyczna jest przedmiotem o określonym momencie magnetycznym Mm


Po umieszczeniu jej w polu magnetycznym o indukcji B działa na nią moment siły M :
 

M  Mm  B
W przypadku pola ziemskiego moment siły kierujący igłę ku biegunowi magnetycznemu wywołany jest
działaniem składowej poziomej indukcji pola magnetycznego.
Busola stycznych
Jest to pierwszy typ galwanometru. Skonstruowany przez Claude-Servais-Mathias Pouilleta (1790–
1868) przed r. 1839 wykorzystany był przez niego do sprawdzenia prawa Ohma (1834).