elektromágneses nyomaték
(mágneses nyomaték)
Mágnesek,
hurkokban keringő áramok és forgó töltött
részecskék jellemzője, amely meghatározza, hogy mekkora forgatónyomaték
hat egy ilyen rendszerre valamekkora b indukciójú
mágneses mezőben.
Jele: m
Mértékegysége: A.m2 (amper.négyzetméter)
vagy J/T (joule/tesla)
Vektormennyiség.
Régebben mágneses nyomatéknak is nevezték.
A forgatónyomaték nagysága mb sin
a, ahol a
az m és a b iránya által bezárt szög.
Egy mágnest egy H erősségű mágneses térbe
helyezve a maximális forgatónyomaték
(Tmax) akkor alakul ki, amikor a mágnes merőleges a mezőre.
Egy N menetes tekercs és I áramot
szállító A terület estében a mágneses nyomaték:
m = T/B = NIA
ahol
T - a forgatónyomaték
B - az indukció
H - a mágneses térerősség
N - a tekercs menetszáma
I - az áramerősség
A - a tekercs felülete
A pörgettyűszerű töltött részecskék,
pl. az elektronok és protonok
úgy viselkednek, mint áramjárta apró tekercsek,
s így van elektromágneses nyomatékuk, sőt van még a neutronoknak
is, mert bár össztöltésük zérus, szintén
pörgettyűszerűek és töltött részecskékből
épülnek fel; ez neutrondiffrakciós
kísérletekben ki is használható.
Az atommagok elektromágneses nyomatékának
a magmágneses rezonanciában veszik hasznát. Bizonyos atomokban
a különböző elektronok elektromágneses
nyomatékai akár saját perdületükből, akár mag körüli mozgásuk
perdületéből származnak, nem egyenlítik ki egymást. Az ilyen atomoknak
eredő elektromágneses nyomatékuk van; ebből származnak az ilyen atomokból
felépülő anyagok mágneses sajátságai (pl. ferromágnesességük).
Mágneses mezőben
a mágnesre erő hat, amely igyekszik a mágnes
pólusait a mező irányába állítani (így működik az iránytű).
A pörgettyűszerű részecskék precessziós
mozgást végeznek mágneses
mezőben, saját perdületük (spinjük),
tehát mágneses nyomatékuk körbeforog a mező iránya körül.
Az elektron (elektro)mágneses nyomatéka
(9,285x10-24 J/T) egyes-egyedül abból származik, hogy az elektronnak
töltése és saját perdülete van. Összehasonlításképpen:
ez egyenlő egy 300 000 amperes árammal átjárt, atommag
méretű hurokéval.
Egy 1 cm sugarú,1 amperes áramtól
átjárt vezető hurok (elektro)mágneses nyomatéka 3x10-4J/T.