자속,magnetic_flux

AKA 자기선속, 자기력선속, 자기플럭스, 자기다발

기호:
Φ, ΦB, Φm, ΦM
Φ는 모든 선속,flux에 쓰일 수 있으며, ‘자기’선속임을 명확히 하려면 아래첨자(B나 m)를 붙임.
아마 B는 자기장,magnetic_field 기호에서, m은 magnetic에서 온 것 같은데, CHK.

단위:
Wb (weber)
1 Wb = 1 T·m2 (Φ=B·A에서)

자기력선의 묶음, hence the name ? CHK

자기력선의 촘촘한 정도, 임의 곡면에 수직인 자기장 성분의 곱
from https://blog.naver.com/khc6619/220524210966 -CHK

유도전류,induced_current에도 정의 있음. (물1)

면적 A를 지나는 자속M)은, $\vec{B}$ 에서 면적 A에 수직인 성분 B1 과 A의 곱으로 정의.
ΦM = B1 A = B A cos(θ)
θ는 자기장 방향과 면적에 수직인 방향 사이 각.
도선 고리로 둘러싸인 폐곡면(or 면적)에 시간에 대한 자속 변화가 있으면 유도기전력,induced_emf이 발생.

TBW:
자기력선과의 관계
자기장과의 관계
자속은 자기장의 세기를 표현?
밑에 내용 있음
자기력과의 관계
자속=어떤 가상의 곡면(단면)에 작용하는 총 자기력?

자기장 $\vec{B}$ 에서 면적 A를 지나가는 자기다발 ΦB
$\mathrm{\Phi}_B=\int\vec{B}\cdot d\vec{A}$
로 정의하며, $\vec{B}$ 가 어떤 면전에 수직하고 균일할 때 자기다발은
$\mathrm{\Phi}_B=BA$



1. 자속밀도 B와의 관계

자속밀도 = 자속 / 면적
$B=\frac{\Phi}{S}$

자속밀도,magnetic_flux_density B (단위: T, 1 T = 1 Wb/m2)


2. 면적(A), 자기장,magnetic_field esp. 자속밀도,magnetic_flux_density(B) 와의 관계

Φ=AB, B=Φ/A, 즉 자속밀도=자속/면적

자기장(자속밀도, B)의 단위는 T (tesla)

더 일반적? 으로는,
면을 통과하는 자속 Φ은 자기장에 수직하게 투영된 면적 Acosθ에 자기장 B의 곱
Φ = B A cosθ

자속은 자기장을 면적 적분하여 얻어진다.

$\Phi_m\equiv\int\vec{B}\cdot d\vec{A}$
(이우출판사 기초물리학 443p 맨밑)

정의는 패러데이_법칙,Faraday_s_law에도 있음


Faraday's law(패러데이_법칙,Faraday_s_law) states that a changing magnetic flux induces an electric field:
$\oint_{C=\partial S}\vec{E}\cdot d\vec{x} = -\frac{d\Phi_{\rm M}}{dt} = -\int_S \frac{\partial\vec{B}}{\partial t}\cdot d\vec{\sigma}$
좌변에 스토크스_정리,Stokes_theorem를 적용하고 $S$ 가 미세한 영역으로 줄어드는(collapse into a tiny region) 극한을 취하면(반지름이 $\epsilon\to 0^+$ 인 구 안에 들어가도록)
$\int_S \nabla\times\vec{E} \cdot d\vec{\sigma} = -\int_S \frac{\partial \vec B}{\partial t}\cdot d\vec{\sigma}$
$\left[ \nabla \times \vec{E} + \frac{\partial \vec B}{\partial t}\right] \cdot \int_S d\vec{\sigma} = 0$
결과적으로 패러데이 법칙의 미분형을 도출할 수 있다. (맥스웰_방정식,Maxwell_equation의 세번째)
$\nabla\times\vec{E} = -\frac{\partial B}{\partial t}$
(Y17.3)

3. 자속인덕턴스,inductance L, 전류,electric_current I의 관계

자속 = 인덕턴스 × 전류
$\Phi=LI$
N번 감은 코일이라면,
$N\Phi=LI$
이것은 쇄교자속,flux_linkage라고도 함.

QQQ 전류가 있을 때, 자속의 세기는 저렇고, 자속의 방향? 전선을 오른손으로 감았을 때, 전류 방향이 엄지손가락일 때, 자속의 방향은 나머지 손가락들이 감는 방향?

4. EMF와의 관계, 자기다발과 유도기전력의 관계

유도기전력,induced_emf자기플럭스의 변화로부터 만들어짐.
유도 기전력 = -(시간 동안의 자속의 변화)
(유도기전력) ∝ (자속의 시간변화율)

$\mathcal{E}=-\frac{\Delta\Phi_B}{\Delta t}$

$\mathcal{E}=-\frac{d\Phi_B}{dt}$


고리가 N번 감겼다면
$\mathcal{E}=-N\frac{\Delta\Phi_B}{\Delta t}$

$\Phi_B=\sum_{\rm \small surface}B\cos\theta\Delta A$

다른 표현으로,
$\mathrm{emf}=-N\frac{d\Phi}{dt}$

See also 유도전류,induced_current

5. 자속쇄교수(λ)와의 관계

$\lambda=n\Phi$
자속쇄교수 = 감은수(권수) × 자속
단위는 weber-turn (Wb·T)