Глава 3. Электромагнитные явления. § 58. Магнитный поток — с. 211
§ 58. Вопрос 1. От чего зависит магнитный поток, пронизывающий площадь плоского контура, помещённого в однородное магнитное поле?
Магнитный поток Ф, пронизывающий контур, наглядно можно представить как величину, пропорциональную числу линий магнитной индукции, пронизывающих площадь контура. Он зависит от трёх величин: 1) от модуля вектора магнитной индукции B (чем больше B, тем гуще линии и больше поток); 2) от площади контура S (чем больше площадь, тем больше линий её пронизывает); 3) от ориентации плоскости контура относительно линий индукции: поток максимален, когда плоскость перпендикулярна линиям, и равен нулю, когда она параллельна им.
§ 58. Вопрос 2. Как меняется магнитный поток при увеличении в n раз магнитной индукции, если ни площадь, ни ориентация контура не меняются?
Магнитный поток увеличивается в n раз. Линии магнитной индукции проводят так, что густота линий пропорциональна модулю B. При увеличении индукции в n раз (от B₁ до B₂ = n · B₁) густота линий, а значит, и число линий, пронизывающих тот же контур, возрастает во столько же раз. Поэтому Ф₂ = n · Ф₁.
§ 58. Вопрос 3. При какой ориентации контура по отношению к линиям магнитной индукции магнитный поток, пронизывающий площадь этого контура, максимален; равен нулю?
Магнитный поток максимален, когда плоскость контура перпендикулярна линиям магнитной индукции: тогда все линии пересекают площадь контура под прямым углом (рис. 161, а). Магнитный поток равен нулю, когда плоскость контура параллельна линиям индукции: линии скользят по плоскости контура, не пронизывая его (рис. 161, г). В промежуточных положениях поток имеет значение между нулём и максимумом: чем меньше угол между плоскостью контура и линиями, тем меньше поток.
§ 58. Вопрос 4. Меняется ли магнитный поток при таком вращении контура, когда линии магнитной индукции то пронизывают его, то скользят по его плоскости?
Да, меняется. Когда линии пронизывают контур, поток отличен от нуля и зависит от угла между плоскостью контура и линиями. При повороте контура в положение, когда линии скользят по его плоскости, поток уменьшается до нуля. Затем при дальнейшем вращении линии снова начинают пронизывать контур, и поток вновь возрастает. Значит, при таком вращении поток периодически изменяется от максимального значения до нуля. Поток остаётся неизменным (равным нулю) только тогда, когда линии всё время лежат в плоскости контура и не пересекают ограниченную им площадь.