Магнитодвижущая сила

В физике магнитодвижущая сила (сокращенно ммс или МДС , обозначение ${\mathcal {F}}$) — величина, входящая в уравнение магнитного потока в магнитной цепи , закон Хопкинсона. Это свойство определенных веществ или явлений, вызывающих возникновение магнитных полей : $${\mathcal {F}}=\Phi {\mathcal {R}},$$где Φ — магнитный поток и ${\mathcal {R}}$ сопротивление цепи . Видно, что магнитодвижущая сила играет в этом уравнении роль, аналогичную напряжению V в законе Ома , V = IR , поскольку она является причиной магнитного потока в магнитной цепи:

1. ${\mathcal {F}}=NI$
   где N — количество витков в катушке , а I — электрический ток через катушку.
2. ${\mathcal {F}}=\Phi {\mathcal {R}}$
   где Φ — магнитный поток и ${\mathcal {R}}$ магнитное сопротивление
3. ${\mathcal {F}}=HL$
   где H — сила намагничивания (сила намагничивающего поля ), а L — средняя длина соленоида или окружность тороида .

Единицы

Единицей ммс в системе СИ является ампер , то же, что и единица силы тока. (аналогично единицами ЭДС и напряжения являются вольты ) . Неофициально и часто эту единицу называют ампер-витком, чтобы не путать с током. Это было название подразделения в системе МКС . Иногда cgs системный блок Гилберта также можно встретить .

История

Термин магнитодвижущая сила был придуман Генри Огастесом Роулендом в 1880 году. Роуленд намеревался указать на прямую аналогию с электродвижущей силой . Идею магнитной аналогии с электродвижущей силой можно найти гораздо раньше в работах Майкла Фарадея (1791–1867), и на нее намекает Джеймс Клерк Максвелл (1831–1879). Однако Роуленд ввел этот термин и был первым, кто подробно изложил закон Ома для магнитных цепей в 1873 году.

Закон Ома для магнитных цепей иногда называют законом Хопкинсона, а не законом Роуленда, поскольку некоторые авторы приписывают этот закон Джону Хопкинсону, а не Роуленду. Согласно обзору методов анализа магнитных цепей, это неверная атрибуция, основанная на статье Хопкинсона 1885 года. Более того, Хопкинсон в своей работе фактически цитирует статью Роуленда 1873 года.

Библиография

Цитируемые источники

• Дорогая, Гиора; Гольдштейн, Бернард Р., «Симметрия и асимметрия в электродинамике от Роуленда до Эйнштейна» , Исследования по истории и философии современной физики , том. 37, вып. 4, стр. 635–660, Elsevier, декабрь 2006 г.
• Хопкинсон, Джон, «Намагничивание железа» , Philosophical Transactions of the Royal Society , vol. 176, стр. 455–469, 1885.
• Ламбер, Матье; Махсереджян, Жан; Мартинес-Дуро, Мануэль; Сируа, Фредерик, «Магнитные цепи внутри электрических цепей: критический обзор существующих методов и новых реализаций мутаторов» , IEEE Transactions on Power Delivery , vol. 30, вып. 6, стр. 2427–2434, декабрь 2015 г.
• Ньюэлл, Дэвид Б.; Тиесинга, Эйте, ред. (2019). Специальная публикация NIST 330: Международная система единиц (СИ) (публикация стандартов) (изд. 2019 г.). Национальный институт стандартов и технологий . дои : 10.6028/NIST.SP.330-2019 .
• Роуленд, Генри А., «О магнитной проницаемости и максимальном магнетизме железа, стали и никеля» , Философский журнал , серия 4, том. 46, нет. 304, стр. 140–159, август 1873 г.
• Роуленд, Генри А., «Об общих уравнениях электромагнитного действия с применением к новой теории магнитного притяжения и к теории магнитного вращения плоскости поляризации света» ( часть 2 ), Американский журнал Математика , вып. 3, нет. 1–2, стр. 89–113, март 1880 г.
• Шмидт, Роберт Манниг; Шиттер, Георг, «Электромеханические приводы» , гл. 5 у Шмидта, Роберт Манниг; Шиттер, Георг; Ранкерс, Адриан; Ван Эйк, Ян, Проектирование высокопроизводительной мехатроники , IOS Press, 2014 г. ISBN   1614993688 .
• Томпсон, Сильванус Филлипс , Электромагнит и электромагнитный механизм , Cambridge University Press, 2011 (впервые опубликовано в 1891 году) ISBN   1108029213 .
• Смит, Р.Дж. (1966), Схемы, устройства и системы , глава 15, Wiley International Edition, Нью-Йорк. Карточка каталога Библиотеки Конгресса № 66-17612
• Вэйгуд, Адриан, Введение в электротехнику , Routledge, 2013 г. ISBN   1135071136 .

Общие ссылки

• Физический словарь Penguin , 1977, ISBN   0-14-051071-0
• Учебник электротехники , 2008, ISBN   81-219-2440-5