Магнитная энергия - Magnetic energy

Магнитная энергия и электростатическая потенциальная энергия связаны Уравнения Максвелла. Потенциальная энергия магнит или же магнитный момент ${\displaystyle \mathbf {m} }$ в магнитное поле ${\displaystyle \mathbf {B} }$ определяется как механическая работа магнитной силы (фактически магнитной крутящий момент ) о перестройке вектора магнитный дипольный момент и равно:

${\displaystyle E_{\rm {p,m}}=-\mathbf {m} \cdot \mathbf {B} }$

в то время как энергия, запасенная в индуктор (из индуктивность ${\displaystyle L}$) при текущем ${\displaystyle I}$ потоки через него задаются:

${\displaystyle E_{\rm {p,m}}={\frac {1}{2}}LI^{2}.}$

Это второе выражение составляет основу сверхпроводящего накопителя магнитной энергии.

Энергия также хранится в магнитном поле. Энергия на единицу объема в области пространства проницаемость ${\displaystyle \mu _{0}}$ содержащее магнитное поле ${\displaystyle \mathbf {B} }$ является:

${\displaystyle u={\frac {1}{2}}{\frac {B^{2}}{\mu _{0}}}}$

В более общем смысле, если мы предположим, что среда парамагнитный или же диамагнитный так что существует линейное материальное уравнение, которое связывает ${\displaystyle \mathbf {B} }$ и ${\displaystyle \mathbf {H} }$, то можно показать, что магнитное поле запасает энергию

${\displaystyle E={\frac {1}{2}}\int \mathbf {H} \cdot \mathbf {B} \ \mathrm {d} V}$

где интеграл вычисляется по всей области существования магнитного поля.^[1]

Рекомендации

1. Джексон, Джон Дэвид (1998). Классическая электродинамика. Нью-Йорк: Вили.

внешняя ссылка

• Магнитная энергия Ричард Фицпатрик, профессор физики Техасского университета в Остине.