تعریف میدانِ مغناطیسی

اكنون ما می‌دانیم كه میدانِ مغناطیسی می‌تواند بر بار متحرّك نیرو اعمال كند. آزمایش‌ها این موضوع را نشان داده‌اند كه مقدار نیرو مستقیماً متناسب است با (1) مقدار بار و (2) مولفه سرعت عمود بر میدان مغناطیسی.

بدین ترتیب ما می‌توانیم روشی برای تعریف شدّت میدان مغناطیسی بیابیم. دقت كنید ما از قبل مفاهیم بار، سرعت و نیرو را تعریف كرده‌ایم.

به یاد بیاورید كه میدان الكتریكی در هر نقطه برابر نیروی وارد بر بارآزمون واحد q₀ (كه در آن نقطه قرار دارد) تعریف گردید. به بیان دیگر، برای تعیین میدان الكتریكی E ما مقدار نیرو F  را بر بار q₀  تقسیم می‌كنیم.

در تعریف میدان مغناطیسی، بارآزمون باید در حال حركت باشد و نیروی نه تنها به مقدار بار q₀ بستگی دارد بلكه مقدار مولفه سرعت عمود بر میدان مغناطیسی  نیز مهم است.

بنابراین برای تعیین اندازه میدان مغناطیسی، ما مقدار نیروی مغناطیسی را نه تنها بر q₀  بلكه بر نیز تقسیم می‌كنیم.

به‌طوری‌كه F اندازه نیروی مغناطیسی وارد بر بار مثبتv, q₀ سرعت بار و  زاویه بین میدان و سرعت می‌باشد.

B یك كمیت برداری است و جهت آن توسط عقربه قطب نمای كوچك تعیین می‌شود.

واحد SI  میدان مغناطیسی برابر  یا  است. این واحد به افتخار نیكولا تسلا مهندس كِروواتی ( 1943-1856 ) به عنوان تسلا (T) شناخته می‌شود.

ازآنجاكه كولن بر ثانیه معادل آمپر است  بنابراین یك تسلا اغلب به صورتنوشته می‌شود.

در اغلب موارد، شدّت میدان مغناطیسی كمتر از یك تسلا است. به عنوان مثال شدّت میدان مغناطیسی در نزدیكی سطح زمین در حدود است.

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: مجید محسنی

تنظیم: نسیم گنجی منش