미터 제곱은 쌍극자 모멘트에서 무엇을 나타 냅니까?

Question

철심 솔레노이드 자석의 자기장 강도 (테슬라 단위)를 측정하는 실험을한다면 다음에 표시된 공식에서 쌍극자 모멘트 값을 어떻게 결정할 수 있습니까? https://en.wikipedia.org/wiki/Dipole#Field_of_a_static_magnetic_dipole?

제곱미터는 무엇을 의미합니까?

Answer 1

먼저 길이의 솔레노이드 (철심 없음) 만 고려해 보겠습니다. ${l}$ 및 단면적 ${A}$. 솔레노이드의 자기 모멘트는 다음과 같습니다.$${M}_{solenoid}=({n}{l}){I}{A}$$ n = 솔레노이드 단위 길이 당 회전 수 및 ${I}$ = 솔레노이드에 흐르는 전류 이제 순 자기장은 다음과 같습니다. $${B}={\mu_0}{n}{I}$$

이제 철심이 도입되면 철은 강자성이므로 모든 도메인은 솔레노이드의 자화 외부 필드로 인해 특정 방향으로 배열됩니다. 따라서 철심은 자체 자기 모멘트를 발생시킵니다.$$M_{iron}= {\chi}{H}{(A×l)}$$

어디, $\chi$ 자화율이고 ${H}$자기 강도입니다. 나는 H에 깊이 들어 가지 않고$\chi$(재료에 따라 다르며 강자성 재료의 경우 1보다 훨씬 큽니다) $$M_{total}= M_{iron} + M_{solenoid}$$

그리고 순 자기장은 다음과 같습니다. $${B}={\mu}{n}{I}$$

어디 ${\mu}$ 철의 투자율

어디, $${k}{\mu_0}={\mu}$$

이제 자기 모멘트는 전류, 면적 및 회전 수의 곱이므로 단위 A.m²를가집니다.

Answer 2

전류 루프 의 자기 쌍극자 모멘트는 루프 주변에 흐르는 전류에 루프 면적을 곱한 값입니다. 이것은 자기 쌍극자 모멘트의 단위가$\text{A}\cdot\text{m}^2$.