Zrozumienie pola magnetycznego

Wiadomo, że Ziemia ma pole magnetyczne, które służy do utrzymywania atmosfery na miejscu i ochrony ludzi przed szkodliwym promieniowaniem kosmicznym i wiatrami słonecznymi. Jednak eksperci w swoich różnych badaniach odkryli, że okresowo przez okres milionów lat pole magnetyczne odwraca się, tak że biegun północny i południowy zamieniają się miejscami. Tak duża jest korzyść z pola magnetycznego Ziemi dla ciągłości życia. Co zatem oznacza pole magnetyczne?

Pole magnetyczne to przestrzeń otaczająca magnes, w której magnes nadal działa. Jego siła zmienia się w zależności od odległości, tj. Pole magnetyczne w punkcie jest odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości od magnesu.

Siła, jakiej doświadczają bieguny magnetyczne, czy to północne, czy południowe, które są umieszczone w polu magnetycznym, nazywana jest intensywnością pola magnetycznego. Tymczasem prądy, które tworzą zakrzywiony wzór w polu magnetycznym, nazywane są liniami siły magnetycznej lub można je zdefiniować jako wyimaginowane linie magnetyczne, które pokazują kierunek pola magnetycznego.

Magnetyczne linie sił mają właściwości i wzory, w których właściwości magnetycznych linii sił mają tendencję do kurczenia się podłużnie, to znaczy ci, którzy są bliżej biegunów, mają również tendencję do wywierania nacisku bocznego lub bocznego, co powoduje, że odpychają wzajemnie. Jeśli chodzi o wynikowy wzór linii siły magnetycznej, będzie on zależał od typu zastosowanego magnesu.

Oersted Experiment

W 1819 roku naukowiec z Danii Hans Cristian przeprowadził eksperyment z kompasem i przewodnikiem. Gdzie prąd elektryczny przechodzący przez drut przewodzący powoduje odchylenie igły kompasu, gdy bieżący drut jest zbliżony do igły kompasu.

(Przeczytaj także: Jak obliczyć pole magnetyczne)

Prąd przepływający przez kawałek drutu tworzy wokół niego pole magnetyczne (M). Pole jest zorientowane zgodnie z regułą prawej ręki, ale przy innym kształcie drutu, który jest naelektryzowany, kierunek pola magnetycznego będzie inny.

  • Pole magnetyczne za pomocą prostego drutu

Kierunek pola magnetycznego w prostym przewodzie można określić, stosując regułę prawej ręki. Używając tej reguły prawej ręki, chwyć przewód prądowy prawą ręką, tak aby kciuk wskazywał kierunek prądu elektrycznego, a kierunek obrotu pozostałych czterech palców wskazywał kierunek pola magnetycznego.

  • Podniesione pole magnetyczne

Kierunek pola magnetycznego w zwiniętym przewodzie można określić za pomocą reguły prawej ręki. Używając reguły prawej ręki, użyj czterech palców prawej ręki jako kierunku prądu na przewodzie, a następnie kciuk pokaże kierunek pola magnetycznego.

  • Pola magnetyczne w solenoidach

Elektrozawór to cewka z drutu w postaci spirali. W sekcji solenoidu występuje szereg zwojów, w których można wytworzyć jednorodne pole magnetyczne, gdy jest zasilane prądem elektrycznym. Tymczasem pole magnetyczne w tym solenoidzie będzie zależało od ilości prądu płynącego w solenoidzie, liczby zwojów solenoidu i rodzaju rdzenia w solenoidzie.

Faraday i Henry's Experiment

Dwóch naukowców z Anglii i Ameryki, a mianowicie Michael Faraday i Josep Henry, przeprowadzili eksperymenty z indukcją elektromagnetyczną. Obaj odkryli, że zmiany pola magnetycznego spowodują indukcję prądu elektrycznego.

Najnowsze posty