другое — магнитное
(2.4)
где Е —
электрический потенциал; р — удельное сопротивление среды; р — магнитная
проницаемость; / — время; х — координата; В
— магнитная индукция в металле.
Следует подчеркнуть очень
существенное обстоятельство. Электрический ток не может существовать
без магнитного потока вокруг исследуемого проводящего участка. Основная и
главная роль магнитного поля каждого проводящего участка — это сжатие
линий протекающего электрического тока. Если речь идет о о токе по
металлическому проводнику ограниченного сечения, например по стержню, то
сжатие его магнитным полем хотя и существует, но оно недостаточно для
сжатия линий электрического тока в стержне, а распространение тока по
сечению ограничивается габаритными размерами стержня. Если же ток проходит
между двумя полюсами по среде неограниченных размеров, и притом в любой
среде — металлической, газовой или жидкостной, то магнитное поле не
позволит растекаться линиям электрического тока на сколько-нибудь
значительное расстояние. Этим определяется, например, существование
электрической, в том числе сварочной дуги. Докажем это.
Давление магнитного поля,
создаваемого протекающим током в пространстве проводящего участка на линии
этого же электрического тока, определяется следующей
формулой:
(2.5)
где рк — давление, МПа; Н
— напряженность поля,
(2-6)
d — диаметр
проводника, или диаметр круга растекания линий электрического тока.
Преобразуя формулы (2.5) и (2.6), получим
(2-7)
Если бы не существовало этого
магнитного давления на пространство, занятое дугой, т. е. заполненное
горячим газом и плазмой, то под влиянием внутреннего, газового
давления (ргаз = = LkQ) все частицы разлетелись
бы в пространство. Число этих частиц, согласно числу Лошмидта, L = 6,02-
102Б частиц/м3, а давление определяется энергией
kQ. В действительности магнитное давление
рм и газовое ргаз уравновешиваются и
получается общеизвестное соотношение
(2-8)
откуда видна и причина подъема
температуры в так называемой сжатой дуге.
66