شار مغناطیسی

در دو شكل زیر جهت میدان مغناطیسی B عمود بر سطح است كه میله آن را جاروب می‌كند.

در حالت كلی ممكن است B عمود بر سطح نباشد. به عنوان مثال در شكل زیر راستای عمود بر سطح با نیم خط قائم، بر سطح نشان داده شده است.

میدان مغناطیسی نسبت به این نیم خط قائم زاویه  می‌سازد.

در این حالت، تنها مۆلفه میدان در راستای خط قائم (یعنی  ) است كه شارمغناطیسی را حاصل می‌كند.

 

بنابراین رابطه كلی برای محاسبه شارمغناطیسی به صورت زیر است:

برای درك بهتر مفهوم شار به فیلم زیر توجه كنید.

برای مشاهده فیلم کلیک کنید.

اگر اندازه میدان مغناطیسی (B) یا زاویه () بر روی سطح ثابت نباشد برای محاسبه  از مقدار متوسط B و  استفاده می‌شود.

از رابطه فوق می‌توان نتیجه گرفت كه واحد شارمغناطیسی تسلا در متر مربع (T *M^٢) است.

این واحد (به افتخار دانشمند آلمانی ویلهولم وِبِر (1891-18ظ 4)) به اختصار وِبِر (wb) نامیده می‌شود.

به‌عبارتی: 1Wb = 1T_. M2

مثال زیر طریقه محاسبه شارمغناطیسی عبوری از سطح در سه حالت مختلف را نشان می‌دهد.

تمرین :

سیم حلقه مستطیلی در میدان مغناطیسی یكنواخت به شدّت T ٥/٠ قرار دارد. مساحت حلقه ٢m^٢ است. شار عبوری را در سه حالت زیر حساب كنید. ،   و.

      

راهنمایی و حل:

شارمغناطیسی در سه حالت فوق به‌كمك رابطه  به‌دست می‌آید. بنابراین خواهیم داشت:

تنظیم: مریم فروزان کیا