Elektromagnit

Amper qonuni
Quyidagi oʻzgaruvchilarning taʼriflari uchun maqolaning oxiridagi qutiga qarang.
Umumiy holatda elektromagnitlarning magnit maydoni Amper qonuni bilan berilgan: har qanday yopiq halqa atrofidagi magnitlanish maydonining H integrali halqadan oʻtadigan oqim yigʻindisiga teng ekanligini aytadi.
∫ J ⋅ d A = ∮ H ⋅ d l
Tokning har bir kichik segmenti uchun magnit maydonni beradigan boshqa tenglama Bio-Savar qonunidir . Ferromagnit materiallarning magnit maydoni va kuchini hisoblash ikki sababga koʻra qiyin. Birinchidan, maydonning kuchi nuqtadan nuqtaga murakkab tarzda oʻzgarib turadi, ayniqsa oʻzakdan tashqarida va havo boʻshliqlarida. Ikkinchidan, B magnit maydoni va quvvati oqimning chiziqli boʻlmagan funksiyalari boʻlib, ishlatiladigan asosiy material uchun B va H oʻrtasidagi chiziqli boʻlmagan munosabatga bogʻliq. Aniq hisob-kitoblar uchun chekli elementlar usuli yordamida magnit maydon modelini ishlab chiqaradigan kompyuter dasturlari qoʻllaniladi.
Magnit oʻzak
Magnit oʻzakning materiali (koʻpincha temir yoki poʻlatdan yasalgan) kichik magnitlar kabi ishlaydigan kichik magnit domenlar iborat (qarang: Ferromagnetizm). Elektromagnitdagi tok yoqilishidan oldin, temir yadrosidagi domenlar tasodifiy yoʻnalishlarga yoʻnalgan boʻladi, shuning uchun ularning kichik magnit maydonlari bir-birini nollashtiradi. Shuning uchun temirning xususiy magnit maydoni yoʻq. Temirga oʻralgan sim orqali tok oʻtkazilganda, uning magnit maydoni temirga kirib boradi va domenlarning magnit maydonga parallel ravishda joylashishiga olib keladi, shuning uchun ularning kichik magnit maydonlari sim maydoniga qoʻshilib, katta magnit maydon hosil qiladi. Oʻzakning vazifasi maydonni jamlashdan iborat boʻlib, magnit maydon havodan oʻtgandan koʻra oʻzakdan osonroq oʻtadi.

Odatdagi elektromagnitning magnit maydoni (yashil), temir yadrosi C bilan yopiq halqa hosil qiladi, unda ikkita havo boʻshligʻi G. B — Oʻzakdagi magnit maydonB_F — „sochilgan maydonlar“. G boʻshliqlarida magnit maydon chiziqlari „boʻrtib chiqadi“, shuning uchun maydon kuchi yadroga qaraganda kamroq boʻladi: B_F<B
B_L — toʻliq magnit zanjirga mos kelmaydigan magnit maydon chiziqlari
L — tenglamada ishlatiladigan magnit zanjirning oʻrtacha uzunligi. Bu temir oʻzak boʻlaklaridagi uzunlik L_oʻzak va havo boʻshliqlari G uzunligi L_{boʻshligʻining} yigʻindisidir.