Hvad er kilden til det magnetiske felt? Kilde Jordens magnetfelt

Magnetfeltet - en meget interessant fænomen. På nuværende tidspunkt er dens egenskaber blevet anvendt på mange områder. Vidste du, at kilden til det magnetiske felt? Efter at have læst artiklen, vil du lære om det. Desuden vil vi tale om nogle af de fakta i forbindelse med magnetisme. Til at begynde, lad os vende os mod historien.

Lidt historie

Magnetisme og elektricitet - det er ikke to forskellige fænomener, som fejlagtigt troede i lang tid. Deres forhold blev klart kun i 1820, da den danske videnskabsmand Hans Christian Oersted (1777-1851 gg.) Viste, at strømmen gennem ledningen en elektrisk strøm afbøjer kompasnålen. Aktuel altid genererer et magnetfelt. Det er ligegyldigt hvor den finder sted - mellem skyen og jorden i form af lyn eller i en muskel i vores krop.

Selv i oldtiden folk har forsøgt at finde ud af, hvad der er kilden til det magnetiske felt. Desuden åbning i praksis. Magnetisme observeret og anvendt (især til navigation) i tusinder af år, før det blev præciseret karakteren af elektricitet, og den har fundet praktisk anvendelse. Først da det blev kendt, at sagen består af atomer, blev det endelig fastslået, at magnetisme og elektricitet er indbyrdes forbundne. Hvor der var magnetisme, vil der altid være til stede, og nogle elektricitet. Men denne opdagelse var kun begyndelsen på de nye undersøgelser.

Hvad bestemmer manifestationen af magnetiske egenskaber af materialer i mangel af ekstern strømkilde? Bevægelse af elektroner, der skaber elektriske strømme inden for de atomer. Denne type af magnetisme, og vi vil overveje her. Kilde vortex magnetfelt (vekselstrøm), vi kort beskrevet.

Magnetit og andre materialer

Egenskab at tiltrække jern og jernholdige materiale observeres i naturen, en interessant mineral. Det handler om magnetit, et strygejern kemiske forbindelser. Sandsynligvis, noget af det art, der anvendes i det første kompas, opfundet af kineserne. Kilden til det magnetiske felt er ikke kun mineralet. Nogle materialer er også forholdsvis let at bevidst fortælle de ønskede egenskaber. Blandt dem den bedst kendte jern og stål. Både den ene og andet materiale kan let blive en kilde til magnetisk felt.

permanente magneter

Stoffer tiltrække jern, danner en særlig klasse. De kaldes permanente magneter. På trods af navnet, er de i stand til at opretholde de nødvendige egenskaber for en begrænset tid. Den permanente magnet i form af bjælken viser styrken af det jordbaserede magnetisme. Hvis han kan bevæge sig frit, den ene ende altid vender i retning af Nordpolen af Jorden, og den anden - i retning af Syd. De to ender af magneten kaldes nord og syd poler, henholdsvis.

Magneter kan have praktisk talt enhver form: en bar, en hestesko, eller en mere kompleks ring. De anvendes i elektriske apparater. Polerne på magneterne betegnet som: N (nord) og S (syd). Lad os tale om, hvordan de interagerer.

Tiltrækning og frastødning

I modsætning til magnetiske poler tiltrække. Dette ved vi fra skole. Trække et andet materiale, magneten først gør det til en svag magnet. Ligesom poler frastøder hinanden (selv om det ikke er så indlysende som en attraktion). Følelse af virkningen af magneten, jern og stål selv bliver magneter, at få den modsatte polaritet. Det er derfor, de er tiltrukket af det. Men hvis to identiske magneter med ens "afgifter" sat tæt på hinanden med de samme poler, hvad der ville ske? Observeret repulsionskraften vil være lig med tiltrækningskraften, der virker mellem to modstående poler, installeret i samme afstand fra hinanden.

Indflydelsen af magnetisme er underlagt ikke kun jernholdige materialer. Imidlertid er den magnetiske fænomen lettest observeres i rene metaller. Dette for eksempel jern, nikkel, kobolt.

domæner

Metaller, som kan være en kilde til magnetisk felt består af små magneter anbragt tilfældigt i materialet. De er lige så kun fokuseret på små områder, kaldet domæner, som kan ses gennem et elektronmikroskop. I umagnetiseret stof - samt domænerne selv er orienteret i forskellige retninger der - magnetfeltet er nul. Derfor er ingen magnetiske egenskaber i dette tilfælde ikke overholdes. Således, at materialet opnår de krævede egenskaber kun under visse betingelser.

magnetisering fremgangsmåde består i, at alle tvinges domænerne til linje op i én retning. Når de er vendt rigtigt, tilføjes deres handlinger. Et stof i almindelighed bliver magnetfeltet kilde. Hvis alle domæner er linet op præcis i samme retning, at materialet når grænsen af hans magnetiske evner. Det er vigtigt at bemærke et mønster. Magnetisering af materialet vil i sidste ende afhænge af det domæne magnetisering. Dette igen, bestemmes af, hvor de enkelte atomer er placeret inde domæne.

Jordens magnetfelt

Jordens magnetfelt har længe været præcist målt og beskrevet, men indtil videre er det ikke kunne være fuldt forklaret. I meget enkle vendinger kan det være repræsenteret som om mellem Nord og Syd geografiske poler er en simpel flad magnet. Dette medfører nogle af de observerede virkninger. Men det betyder ikke forklare de meget usædvanlige ændringer intensitet, og selv retningen af de magnetiske feltlinier af jordens overflade, eller hvorfor millioner af år siden placeringen af de magnetiske poler er modsat den nuværende, og heller ikke, hvorfor de er, omend langsomt, konstant bevægelse. Således, alt er mere kompliceret.

magnetfelt af Jorden Model

Vi vil beskrive nærmere en forenklet udgave. Repræsenteret i midten af jorden lange, flade magnet, der vil være kilden til det magnetiske felt. Hvad andet bør overvejes? Magnetisk materiale på overfladen af kloden skal placeres således, at deres pæl peger mod nord, vendte den forkerte vej, som vi kalder den nordlige (faktisk sydpolen af den imaginære magnet), og den ene pol - syd (nordpolen af magneten).

Forståelse af de komplekse fysiske processer, der forårsager nogle vanskeligheder. Og jorden magnetisme og magnetisme små jern stykker let forklares ved at antage, at de magnetiske feltlinier (ofte omtalt som linjerne af magnetisk flux) kommer fra den nordlige ende af magneten, og indgår i den sydlige del. Dette er en meget vilkårlig repræsentation kun anvendes af hensyn til bekvemmelighed, ligesom brugen bredde og længde linjer trukket på et kort. Men det hjælper os til at forstå, hvad kilden til magnetfeltet af Jorden.

Elledninger en simpel flad magnet, der passerer fra den ene pol til den anden, og dækker hele magnet, danner en slags cylinder. Kraftlinier af den samme retning, som det blev frastødt. De altid starte på pol af samme type og ende på stangen af en anden type, og aldrig skærer hinanden.

Som konklusion

Så vi udvikler et tema "kilden til det magnetiske felt." Som du kan se, det er ganske omfattende. Vi har overvejet kun de grundlæggende begreber i relation til dette emne.