Вывод формул для расчета магнитного сопротивления Земли

Рассмотрим вторую составляющую магнитного поля Земли. «Все воздушное пространство над земной поверхностью пронизывают электрические токи, текущие сверху вниз. Сила этих токов незначительна – всего около 10-12А на каждый квадратный метр земной поверхности. Однако, земная поверхность велика, поэтому в расчете на всю поверхность нашей планеты получаем весьма внушительную силу атмосферного тока – 1800А» [4].

Если через атмосферу течет электрический ток, то это означает, что вокруг Земли существует магнитное поле.

«Основное магнитное поле Земли по форме близко к полю диполя, центр которого смещен относительно центра Земли на 11,5° (рис.1)» [5]. Дипольный магнитный момент Земли рm в настоящее время составляет примерно 7,66×1022  (подсчитано автором).

Рис.1. Дипольное магнитное поле Земли

Умножив числитель и знаменатель выражения (1) на А (ампер), получим:

[ Rm ] = ,                                                                                        (3)

Тогда, заменив единицы измерения в выражении (3) физическими величинами, получим формулу для расчета магнитного сопротивления переменного магнитного поля Земли:

,                                                                                                            (4)

Подставляя численные значения этих физических величин, получим:

(Rm)min =

Это справедливо при ясной безветренной погоде, когда на чистом небе ни единого облачка.

«При сильном ветре, дождливой погоде и во время молнии, возникающая максимальная сила тока может превышать 105А» [6]. Тогда магнитное сопротивление Земли увеличивается:

(Rm)max =

Таким образом, магнитное сопротивление постоянного магнитного поля Земли варьирует в широких пределах: от  до , а магнитное сопротивление переменного поля Земли изменяется в пределах: от  до

Литература

1.       Кононович Э. Магнитное поле Земли. Энциклопедия Кругосвет, 2014  [Электронный ресурс]: [сайт]. URL: http://www.krugosvet.ru/.

2.       Физическая энциклопедия т.II 1990г, с.82. Издательство «Советская энциклопедия». Москва.

3.       Баранов М.И. Журнал «Электротехника и электромеханика». Выпуск №5, 2010г. с.39.

4.       Тарасов А.В. «Физика в природе», Москва. 1988г.с.85.

5.       Физическая энциклопедия т.II 1990г. с.81. Издательство «Советская энциклопедия». Москва.

         6.       Тарасов А.В. «Физика в природе». Москва. 1988г.с.95.

Сертификат о публикации