Magnetfelt
vektorfelt, skapt av elektriske strømmer eller magneter / From Wikipedia, the free encyclopedia
Et magnetisk felt er et vektorfelt som er skapt av elektriske strømmer eller magneter som karakteriseres ved en magnetisering. Feltene benyttes til å beskrive magnetiske krefter og andre elektromagnetiske fenomen.
Det er vanlig å skille mellom to magnetiske felt som betegnes med henholdsvis B og H, der B kalles for magnetisk fluksfelt og H for magnetiske feltstyrke. I vakum eller i det tomme rom er disse to feltene de samme bortsett fra måleenheter. Men i et materiale med en magnetisering M er de forbundet ved definisjonen
hvor μ0 er den den magnetiske konstanten. Magnetisering måles derfor i samme enheter som magnetfeltet H. I SI-systemet er dette A/m, mens B måles i tesla (T).
Man kan beregne magnetiske felt fra Biot-Savarts lov eller Ampères sirkulasjonslov. Kreftene som feltene skaper, kan finnes fra Ampères kraftlov eller fra den mer fundamentale Lorentz-kraften. Denne kan benyttes til å gi en entydig definisjon av det magnetiske feltet B basert på kraften som det utøver på en elektrisk ladet partikkel som beveger seg med en viss hastighet.
Magnetiseringen M er definert som en gjennomsnittsverdi over bidragene fra flere atomer, noe som dermed også gjelder for H-feltet. På den måten skyldes det mer makroskopiske forhold i materialer og er derfor et sekundært eller mindre fundamentalt magnetfelt enn B.
Sammen med det elektriske feltet er det styrt av Maxwells ligninger og opptrer derfor i all elektromagnetisk stråling og elektronisk kommunikasjon. I hverdagen kan det merkes som krefter mellom magneter eller som utslaget av en kompassnål i det jordmagnetiske feltet. Slike felt er av avgjørende betydning i alle elektriske motorer og generatorer som er baserte på elektromagnetisk induksjon. Også i medisinsk behandling benyttes magnetfelt ved MR-undersøkelser og annen, moderne diagnostisering.