Principal diferença - campo magnético vs. fluxo magnético

O campo magnético e o fluxo magnético referem-se a propriedades de ímãs. o principal diferença entre o campo magnético e o fluxo magnético é que campo magnético é uma região onde os pólos magnéticos e cargas móveis experimentam uma força. Às vezes, o termo campo magnético também pode ser usado para se referir à quantidade de força do campo magnético. O fluxo magnético é uma medida de quanto campo magnético passa por uma área.

O que é um campo magnético

Um campo magnético é uma região no espaço onde os pólos magnéticos e cargas em movimento experimentam uma força (assumindo que nenhum campo elétrico está presente porque eles também podem exercer forças sobre as cargas). Quanto mais forte o campo magnético, mais forte é a força sentida. Um campo magnético pode ser representado usando linhas de campo magnético. Um campo magnético mais forte tem suas linhas de campo magnético desenhadas mais próximas. Uma ponta de seta pode ser desenhada na linha do campo magnético de forma que as linhas do campo apontem ao longo da direção do caminho percorrido por um pólo norte colocado no campo magnético. A forma das linhas do campo magnético pode ser obtida colocando-se limalhas de ferro em um campo magnético e permitindo que se alinhem.

Se uma barra magnética for mantida sob um pedaço de papel e limalhas de ferro forem borrifadas no papel, então as limalhas se alinham ao longo das linhas de campo imaginárias.

o Força do campo magnético (a densidade do fluxo magnético)

pode ser definido usando a força

sentido por uma partícula de carga

viajando através dele a uma velocidade

:

Se o campo magnético é perpendicular à direção do movimento da partícula, então temos,

Se o termo "campo magnético" for usado para se referir a uma quantidade em vez de uma região, é mais provável que se refira à intensidade do campo magnético. A unidade SI para medir a força do campo magnético é o tesla (T). A força do campo magnético da Terra muda de um lugar para outro, mas é da ordem de microteslas. Os ímãs usados ​​em máquinas de ressonância magnética em hospitais tendem a produzir campos magnéticos de alguns teslas, e o campo magnético mais forte que conseguimos criar é de cerca de 90 T.

O que é Fluxo Magnético

O fluxo magnético é uma medida de quanto campo magnético passa por uma área. Portanto, essa quantidade depende não apenas da intensidade do campo magnético, mas também de uma área. Uma explicação simplificada para o fluxo magnético é que o fluxo magnético fornece o “número” de linhas do campo magnético que passam pela área.

No entanto, a definição formal para fluxo magnético é dada usando cálculo vetorial. Nesta definição, o fluxo magnético

é encontrado integrando o campo magnético sobre uma superfície:

Para um campo magnético uniforme de força

passando perpendicular a uma área

, isso simplifica para:

A unidade de fluxo magnético é, então, T m². A unidade SI para medir o fluxo magnético é o weber (Wb), com 1 Wb = 1 T m².

Lei do magnetismo de Gauss diz que o fluxo magnético total através de uma superfície fechada é 0. Isso significa que as linhas do campo magnético formam loops fechados e, portanto, que um pólo norte não pode existir sem um pólo sul e vice-versa. No entanto, existem teorias que prevêem a existência dos chamados “monopolos magnéticos”, embora nenhum experimento ainda os tenha descoberto.

Diferença entre campo magnético e fluxo magnético

O que descreve

Campo magnético descreve uma região onde uma força magnética pode ser sentida.

Fluxo magnético descreve a quantidade de campo magnético que passa por uma área.

Dependência de Área

Campo magnético depende apenas do ímã que o produz.

Fluxo magnético depende não apenas do ímã que produz o campo, mas também do tamanho e da orientação de uma área.

Unidade de medida

A unidade SI para medição Força do campo magnético é o tesla (T).

A unidade SI para medição fluxo magnético é o weber (Wb); 1 Wb = 1 T m2.

Imagem Cortesia

“O campo magnético de uma barra magnética revelado por limalhas de ferro no papel…” por Newton Henry Black (Newton Henry Black, Harvey N. Davis (1913) Practical Physics, The MacMillan Co., EUA, p. 242, fig. 200) [Domínio público], via Wikimedia Commons