Калькулятор магнитного поля
Как работают расчёты магнитного поля?
Магнитное поле -- фундаментальная сила природы. Его источником являются движущиеся заряды (электрический ток). Наш калькулятор охватывает три ключевые формулы электромагнетизма.
- Прямой провод: B = mu_0*I/(2*pi*r) -- поле убывает как 1/r.
- Соленоид: B = mu_0*n*I -- однородное поле внутри катушки.
- Сила Лоренца: F = qvB*sin(theta) -- сила, действующая на заряд в поле.
Магнитная постоянная
mu_0 = 4*pi * 10^(-7) Тл*м/А
Это фундаментальная физическая константа, определяющая связь тока и поля в вакууме.
Магнитное поле вокруг нас
Магнитные поля пронизывают нашу повседневную жизнь: от магнитов на холодильнике до МРТ-аппаратов в больницах. Понимание формул электромагнетизма открывает дорогу к проектированию электродвигателей, трансформаторов, датчиков и ускорителей частиц.
Применение магнитных полей:
- Электродвигатели и генераторы
- МРТ-диагностика (поля 1.5-7 Тл)
- Магнитные датчики (компас, датчик Холла)
- Ускорители частиц (ЦЕРН, циклотроны)
!Интересный факт
Самые мощные магнитные поля на Земле создаются в лабораториях и достигают ~45 Тл. А нейтронные звёзды-магнетары имеют поля до 10^11 Тл!
Провод с током
Поле убывает обратно пропорционально расстоянию от провода.
Соленоид
Внутри соленоида поле однородно и зависит от плотности витков.
Сила Лоренца
Заряд отклоняется перпендикулярно скорости и полю.
Магнит Земли
Геомагнитное поле ~ 25-65 мкТл, защищает от солнечного ветра.
Формулы электромагнетизма
Ключевые уравнения для расчёта магнитных полей.
Закон Био-Савара
Для бесконечно длинного прямого провода поле на расстоянии r:
Линии поля -- концентрические окружности вокруг провода.
Поле соленоида
Внутри длинного соленоида поле однородно:
n = N / L
n -- число витков на единицу длины.
Сила Лоренца
Сила, действующая на заряженную частицу:
При theta=90 deg сила максимальна, частица движется по окружности.
Часто задаваемые вопросы
Лиана Арифметова
Миссия: Демократизировать сложные расчеты. Превратить страх перед числами в ясность и контроль. Девиз: «Любая повторяющаяся задача заслуживает своего калькулятора».
Отказ от ответственности
Только для информационных целей. Все расчёты, результаты и данные, предоставляемые данным инструментом, носят исключительно ознакомительный и справочный характер. Они не являются профессиональной консультацией — медицинской, юридической, финансовой, инженерной или иной.
Точность результатов. Калькулятор основан на общепринятых формулах и методиках, однако фактические результаты могут отличаться в зависимости от индивидуальных условий, исходных данных и применяемых стандартов. Мы не гарантируем полноту, точность или актуальность приведённых расчётов.
Медицинские, финансовые и профессиональные решения должны приниматься исключительно на основании консультации с квалифицированными специалистами — врачом, финансовым советником, инженером или другим профессионалом в соответствующей области. Не используйте результаты данного инструмента как единственное основание для принятия важных решений.
Ограничение ответственности. Авторы и разработчики сервиса не несут никакой ответственности за прямой или косвенный ущерб, возникший в результате использования данных расчётов. Пользователь принимает на себя всю ответственность за интерпретацию и применение полученных результатов.
Похожие инструменты
Калькулятор аудиологии: PTA, потеря слуха, шум и слуховой аппарат
Аудиологические расчёты онлайн: PTA (средний порог), процент потери слуха, подбор слухового аппарата, доза шума TWA, SRT/SDS.
Калькулятор трансфертного ценообразования (ТЦО)
Анализ рыночного диапазона цен (МСЦ), метод цены перепродажи и затрат+. Определение контролируемых сделок по ст. 105.14 НК РФ.
Калькулятор зарядки электромобиля
Расчёт времени и стоимости зарядки электромобиля дома. Мощность розетки, тариф.
Калькулятор точки безубыточности (BEP)
Точка безубыточности в единицах и рублях. Постоянные и переменные затраты, маржинальность, запас прочности.
Калькулятор микрозайма (МФО, переплата, ПСК)
Рассчитайте полную стоимость микрозайма: проценты, переплату, ПСК в % годовых, дату возврата. Учёт пролонгации и ограничения 130% по 353-ФЗ.
Калькулятор MELD (MELD-Na)
Оценка тяжести заболеваний печени по шкале MELD и MELD-Na. Прогноз смертности и приоритет трансплантации.
Калькулятор стриминга: пропускная способность, CDN, задержка, ABR-транскодинг
Комплексный калькулятор для стриминговых платформ: расчёт пропускной способности (bandwidth, egress), ABR транскодинг-лестница (HLS/DASH, Per-Title), стоимость CDN (CloudFront, Bunny, Cloudflare, Selectel), анализ задержки glass-to-glass (LL-HLS, WebRTC), планирование ёмкости серверов и расчёт дохода (SVOD/AVOD/PPV).
Калькулятор бойлера и водонагревателя
Подбор объёма накопительного бойлера или мощности проточного водонагревателя.
Калькулятор эскроу-счёта
Расчёт для ДДУ: эскроу-счёт при покупке новостройки, сроки раскрытия, страхование АСВ, сравнение с аккредитивом.
Калькулятор алиментов на детей
Расчёт алиментов на 1, 2, 3 и более детей: доля от дохода (25%, 33%, 50%) и фиксированная сумма по прожиточному минимуму. СК РФ ст. 81-83.
Калькулятор плитки
Количество плитки, клей и затирка для ванной, кухни или пола. Учёт подрезки, запаса и раскладки.
Калькулятор соотношения сторон (Aspect Ratio)
Калькулятор пропорций (16:9, 4:3), ресайз изображений и расчет битрейта видео. Удобный инструмент для дизайнеров.
Калькулятор шкалы Уэллса (ТГВ и ТЭЛА)
Оценка вероятности тромбоза глубоких вен и ТЭЛА по шкале Уэллса. Клинический инструмент для врачей.
Калькулятор учебного календаря и расписания
Учебный год школы и вуза по российским стандартам (четверти, семестры, сессии), планировщик семестра, дедлайн-трекер и расчёт зачётных единиц (ЗЕТ).
Калькулятор авиации: расход топлива, время полёта, центровка
Расчёт расхода авиатоплива, времени полёта, веса и центровки, длины ВПП и стоимости лётного часа. Для пилотов и авиаторов.