Fluxus

Ez a szócikk a fluxus fizikai fogalmáról szól. Hasonló címmel lásd még: Fluxus (művészet).

A fluxus (átáramlás) általában egy adott A {\displaystyle {\boldsymbol {A}}} felületen átáramló anyag vagy energia mennyiségét [1] jelenti vagy egy erőtérnek a felületen való áthatolását jellemzi. A fluxus jele egy görög betű a Φ {\displaystyle \Phi } , ejtsd .

Fluxussűrűség

Ha az áramlást vagy az erőteret a v {\displaystyle {\boldsymbol {v}}} vektor jellemzi, akkor a

Φ = A v d A {\displaystyle \Phi =\int _{\boldsymbol {A}}{\boldsymbol {v}}d{\boldsymbol {A}}}

integrált a v {\displaystyle {\boldsymbol {v}}} fizikai mennyiség fluxusának hívjuk. [2] [3] A v {\displaystyle {\boldsymbol {v}}} vektor ugyanakkor egyben a Φ {\displaystyle \Phi } fluxus fluxussűrűsége.

Elektromos fluxus

Bővebben: Elektromos fluxus

Az elektromos fluxus arányos egy adott felületen áthaladó erővonalak számával, pontosabban az E elektromos tér, szorozva a felületnek a térre merőleges komponensével).

Az elektromos fluxus egy A felületre:

Φ E = A E d A {\displaystyle \Phi _{E}=\int _{A}\mathbf {E} \cdot \mathrm {d} \mathbf {A} }

Mágneses fluxus

A B {\displaystyle {\boldsymbol {B}}} mágneses indukció A {\displaystyle {\boldsymbol {A}}} felületre vett

Φ B = A B d A {\displaystyle \Phi _{\boldsymbol {B}}=\int _{\boldsymbol {A}}{\boldsymbol {B}}d{\boldsymbol {A}}}

integrálját mágneses fluxusnak hívjuk, ami szemléletesen a felületet metsző mágneses indukcióvonalak száma, bár nem dimenziótlan mennyiség. SI-mértékegysége a weber (Wb). 1 Wb = 1 T m² = 1 V s. [4] Az általános definíciónak megfelelően a B {\displaystyle {\boldsymbol {B}}} mágneses indukció azonos a mágneses fluxussűrűséggel. [5]

Az erővonalak jellemzői

  • Az erővonalak soha nem metszik, keresztezik egymást.
  • Az erővonalak a gumiszalaghoz hasonlóan igyekeznek megrövidülni.
  • Több, egyidejű mágneses tér egymásra hatva az erővonalképet eltorzítja, azok vektorális eredője jelenik meg.
  • Az erővonalak a kisebb mágneses ellenállás irányába igyekeznek.
  • Ha egy ferromágneses anyag egy keresztmetszete telítésbe kerül, akkor az erővonalak azon a részen kilépnek, és a nagyobb mágneses ellenállás felé kényszerülnek.
  • Ahol a legtöbb erővonal záródik, ott a legnagyobb a szóródás.
  • Ugyanakkora gerjesztés mellett, nagyobb átmérőnél ugyanannyi erővonal záródik, a fluxus ugyanannyi, de az indukció kisebb lesz! [6]

Részecskefluxus

Legyen j az egységnyi felületen egységnyi idő alatt átáramló részecskék száma, ekkor az

Φ j = A j d A {\displaystyle \Phi _{\boldsymbol {j}}=\int _{\boldsymbol {A}}{\boldsymbol {j}}d{\boldsymbol {A}}}

integrál megadja az A felületen egységnyi idő alatt átáramló részecskék számát. Φ j {\displaystyle \Phi _{\boldsymbol {j}}} a részecskék fluxusa (vagy árama), j {\displaystyle {\boldsymbol {j}}} pedig a részecskék fluxussűrűsége vagy áramsűrűsége.

Hivatkozások

  1. Fizikai kislexikon fluxus
  2. Fizikai kislexikon fluxus
  3. Fényes 56. o.
  4. Fizikai kislexikon mágneses fluxus
  5. Fizikai kislexikon mágneses fluxussűrűség
  6. Ganz

Források

  • Fizikai kislexikon: Fizikai Kislexikon. Műszaki Könyvkiadó, Budapest. 963 10 1695 1 (1977) 
  • Fényes: szerk.: Fényes Imre: Modern fizikai kisenciklopédia. Gondolat, Budapest (1971) 
  • Ganz: Tamás László. Analóg műszerek (jegyzet). Ganz Műszer Zrt. (2006) 

További információk

  • fizika Fizikaportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap