Magnetisk konstant

Den magnetiska konstanten ( ) är en fysisk konstant , en skalär storhet som ingår i uttrycken för vissa elektromagnetismlagar i form av en proportionalitetskoefficient när den skrivs i den form som motsvarar International System of Units (SI) [1] .

Kallas ibland för den magnetiska permeabiliteten hos ett vakuum . Det mäts i henries per meter (eller Newton per ampere i kvadrat).

I materialekvationerna , i vakuum, är magnetfältstyrkevektorn H och den magnetiska induktionsvektorn B anslutna genom magnetisk permeabilitet :

Genom den magnetiska konstanten skapas en koppling mellan den relativa och absoluta magnetiska permeabiliteten .

Numeriskt värde

I International System of Units

Före SI-ändringen 2018-2019

Det numeriska värdet av den magnetiska konstanten följer av definitionen av ampere , enheten för elektrisk strömstyrka , som är en av de grundläggande SI-enheterna . Enligt definitionen som antogs av IX General Conference on Weights and Measures (CGPM) 1948 och som gäller till 2019, "Ampere är kraften hos en oföränderlig ström, som när den passerar genom två parallella rätlinjiga ledare med oändlig längd och försumbar area av Cirkulärt tvärsnitt, placerat i vakuum på ett avstånd av 1 meter från varandra, skulle på varje sektion av ledaren 1 meter lång orsaka en växelverkanskraft lika med 2⋅10 −7 newton » [2] [3 ] .

Å andra sidan uttrycks samverkanskraften hos två oändliga parallella ledare belägna på avstånd från varandra, genom vilka strömmar flyter och per längdenhet, av relationen:

Med hänsyn till definitionen av ampere, innebär detta förhållande den exakta likheten:

μ 0 \u003d 4π 10 −7 H / m .

Följaktligen utförs följande:

μ 0 ≈ 1,2566370614 10 −6 N / A 2 . Efter SI-förändringarna 2018-2019

Sedan 2019 har ändringar av SI trätt i kraft , inklusive, i synnerhet, omdefinieringen av amperen baserat på fastställandet av det numeriska värdet för den elementära laddningen . Detta ledde till att värdet på den magnetiska konstanten blev en experimentellt bestämd storhet, även om dess värde numeriskt förblev detsamma med hög noggrannhet. Värde rekommenderat av CODATA [4] :

μ 0 \u003d 1,25663706212 (19) 10 −6 NA −2 , eller Gn m −1 .

I CGS-systemet

I CGS- systemet kan även den magnetiska konstanten som en koefficient som relaterar till styrkan och induktionen av magnetfältet i vakuum införas. Samtidigt, i olika varianter av CGS-systemet, har den magnetiska konstanten olika dimensioner och värden. I synnerhet är det Gaussiska enhetssystemet och CGSM- systemet konstruerade så att den magnetiska konstanten är lika med 1, medan den i CGSE- systemet är lika med .

Se även

Anteckningar

  1. Magnetisk konstant Arkiverad 8 maj 2013 på Wayback Machine  - Encyclopedia of Physics artikel
  2. Le Système international d'unités/Internationella enhetssystemet . — 8:e uppl. - BIPM, 2006. - P. 23, 113. - ISBN 92-822-2213-6 .
  3. GOST 8.417-2002. Statligt system för att säkerställa enhetlighet i mätningar. Enheter av kvantiteter. (inte tillgänglig länk) . Hämtad 5 september 2012. Arkiverad från originalet 10 november 2012. 
  4. CODATA Internationellt rekommenderade värden för de grundläggande fysiska  konstanterna . Hämtad 20 maj 2019. Arkiverad från originalet 2 maj 2019.