Fluxmätare

Fluxmätaren är ett permanentmagnetinstrument med en rörlig spole som är ansluten till den rörliga spolen är lång eller kort, och därför är instrumentet användbart vid järntestning, där tiden det tar för ett flöde att kollapsa eller vända kan vara flera sekunder . Avböjningen avläses från utgångsläget för en pekare på en kvadrantskala när pekaren når sin maximala avböjning; efter detta driver pekaren långsamt tillbaka till ett nollläge. En typisk fullskalig avböjning skulle ges av en förändring på 10 μWb-t.

Starka luftgapflödestätheter kan mätas med en alternativ metod där en liten spole roteras med en hög och känd hastighet, varvid den inducerade emk är proportionell mot den lokala flödestätheten.

Magnetisk induktionsintensitet
Magnetisk induktionsintensitet är en fysisk storhet som används för att beskriva magnetfältets egenskaper, uttryckt av B, riktningen för B vid en punkt i magnetfältet är riktningen för magnetfältet vid punkten, och storleken på B indikerar styrkan hos magnetfältet vid punkten.

I SI-systemet av enheter (International System of Units) är enheten för magnetisk induktionsstyrka [volt · sekund/meter 2], och [volt]·[sekund] kallas Weber, så enheten för magnetisk induktionsstyrka kallas [Weber/meter 2] eller [Tesla], kallad [T], i CGSM-systemet av enheter är enheten för magnetisk induktionsstyrka [Gauss]. Enheterna betecknas med symboler: V är [volt], s är [sekunder], m är [meter], Wb är [Weber], T är [T], Gs är [Gauss], mT är [millite].
1T=1Wb/m2=104Gs=103mT (1)

Magnetisk kraftlinje, magnetiskt flöde och magnetiskt flödeskontinuitetssats
Magnetfältet avbildas grafiskt med magnetfältslinjer. Magnetfältslinjerna för olika magnetfält som genereras av ström visas i figur 1. Magnetfältslinjer är huvudlösa och svanslösa slutna linjer som omger strömmen, och strömriktningen och magnetfältlinjens returriktning överensstämmer med den högra sidan regel.

Vi specificerar att tangentriktningen för någon punkt på magnetfältslinjen är riktningen för magnetfältet (dvs. B) vid den punkten, och att antalet magnetfältlinjer per ytenhet vinkelrät mot B-vektorn är lika med storleken på B-vektorn vid den punkten. Med andra ord, där magnetfältet är starkt är magnetfältslinjen tätare, och där magnetfältet är svagt är magnetfältslinjen tunnare.

Det totala antalet magnetiska kraftlinjer som passerar genom en yta kallas det magnetiska flödet som passerar genom ytan och representeras av Φ. Beräkningen av magnetiskt flöde visas i figur 2. Ytelementet tas på ytan och en θ-vinkel bildas mellan riktningen för dess normallinje och riktningen för punktens B. Det magnetiska flödet av elementet som passerar genom området är:
dφ=B×cosθ×ds (2)

Så det totala flödet av S genom ytan är
φ=# B×cosθ×ds (3)

När B är enhetlig och S är ett plan och vinkelrätt mot B, är det magnetiska flödet genom S-planet:
φ = B×S (4)

Detta är ett förhållande som ofta används vid magnetiska mätningar.
Kontinuerligt flödessats: När S-planet är en sluten yta, eftersom magnetfältslinjen är en sluten linje, måste magnetfältslinjen genom den slutna ytan gå genom de andra delarna av den slutna ytan, så det totala magnetiska flödet genom varje stängd yta måste vara lika med noll. Nämligen:
φ=# eftersomθds=0 (5)

Enheten för det magnetiska flödet är [Weber] i SI-systemet av enheter, [Maxwell] i CGSM-systemet av enheter, och förkortningen [Mai] symbolen representeras av Mx.
1Wb=108Mx (6)

Magnetisk fältstyrka, permeabilitet och ampereslingalag
Magnetisk fältstyrka är en fysisk storhet som introduceras för att underlätta analysen av förhållandet mellan magnetfält och ström, det är också en vektor, uttryckt av H, dess förhållande till magnetisk induktionsintensitet är:
H = B/μ (7)
Där: μ är det magnetiska mediets permeabilitet, bestämt av det magnetiska mediets natur
Gick med på. I SI-enheter är permeabiliteten för ett vakuum:
μ0=4π×10-7 Henry/m (8)

Enheten för H är [ampere/meter], i CGSM-systemet av enheter är permeabiliteten för ett vakuum 1, och enheten för H är [Oster], förkortning för [Ao]. Enheterna representeras av symboler: A är [ampere], Oe är [O] och H är [Henry].
1A/m=4π×10-3 Oe (9)

Amperes looplag: I ett magnetfält följer H-vektorn en godtyckligt sluten kurva
Linjeintegralen för sigma är lika med den algebraiska summan av strömmarna som är inneslutna i denna slutna kurva. Nämligen:
# H×cos ×dl=∑I (10)
Där: är vinkeln mellan kurvans tangentriktning och punktens magnetfältsriktning.

Genom att använda Ampere-loop-lagen kan vi enkelt beräkna magnetfältet som genereras av en ström med en viss rumssymmetri. Beräkna till exempel den magnetiska fältstyrkan vid P-punkten inuti en likformigt tätt lindad cirkulär solenoid, som visas i figur 4. Ta de koncentriska cirklarna med radien r genom punkten P som den slutna integralkurvan. På grund av symmetriförhållandet är den magnetiska fältstyrkan vid varje punkt runt den koncentriska cirkeln lika, och riktningen för den magnetiska fältstyrkan är längs tangentriktningen för den koncentriska cirkeln, det vill säga=0, så:
# H×cos ×dl=H*2πr=NI (11)
Så den magnetiska fältstyrkan vid punkt P: H=NI/ (2πr)

Där N är antalet lindningsvarv. Av detta förhållande kan man se att styrkan på magnetfältet endast bestäms av fördelningen av strömmen som genererar magnetfältet, och har ingenting att göra med magnetmediets egenskaper.