Dov'è il campo magnetico.  Campo magnetico e sue proprietà

Dov'è il campo magnetico. Campo magnetico e sue proprietà

Oggetto: Campo magnetico

Preparato da: Baigarashev D.M.

Controllato da: Gabdullina A.T.

Un campo magnetico

Se due conduttori paralleli sono collegati a una sorgente di corrente in modo che una corrente elettrica li attraversi, allora, a seconda della direzione della corrente in essi, i conduttori si respingono o si attraggono.

La spiegazione di questo fenomeno è possibile dal punto di vista dell'emergere di un tipo speciale di materia attorno ai conduttori - campo magnetico.

Vengono chiamate le forze con cui interagiscono i conduttori che trasportano corrente magnetico.

Un campo magnetico- questo è tipo speciale materia, una caratteristica specifica della quale è l'azione su una carica elettrica in movimento, conduttori con corrente, corpi con un momento magnetico, con una forza che dipende dal vettore velocità di carica, dalla direzione dell'intensità della corrente nel conduttore e dalla direzione del momento magnetico del corpo.

La storia del magnetismo risale a tempi antichi, alle antiche civiltà dell'Asia Minore. Fu nel territorio dell'Asia Minore, in Magnesia, che trovarono roccia, i cui campioni sono attratti l'uno dall'altro. Dal nome dell'area, tali campioni iniziarono a essere chiamati "magneti". Qualsiasi magnete a forma di asta o ferro di cavallo ha due estremità, che sono chiamate poli; è in questo luogo che le sue proprietà magnetiche sono più pronunciate. Se appendi un magnete a una corda, un polo punterà sempre a nord. La bussola si basa su questo principio. Viene chiamato il polo rivolto a nord di un magnete sospeso Polo Nord magnete (N). Viene chiamato il polo opposto Polo Sud(S).

I poli magnetici interagiscono tra loro: i poli simili si respingono e i poli diversi si attraggono. Allo stesso modo, il concetto di un campo elettrico che circonda una carica elettrica introduce il concetto di un campo magnetico attorno a un magnete.

Nel 1820, Oersted (1777-1851) scoprì che un ago magnetico situato vicino a un conduttore elettrico devia quando la corrente scorre attraverso il conduttore, cioè si crea un campo magnetico attorno al conduttore percorso da corrente. Se prendiamo un fotogramma con corrente, allora il campo magnetico esterno interagisce con il campo magnetico del fotogramma e ha un effetto di orientamento su di esso, cioè c'è una posizione del fotogramma in cui il campo magnetico esterno ha un massimo effetto rotante su esso, e c'è una posizione in cui la forza di coppia è zero.

Il campo magnetico in qualsiasi punto può essere caratterizzato dal vettore B, che viene chiamato vettore di induzione magnetica o induzione magnetica al punto.

L'induzione magnetica B è un vettore quantità fisica, che è la forza caratteristica del campo magnetico nel punto. È uguale al rapporto tra il momento meccanico massimo delle forze che agiscono su una spira con corrente posta in un campo uniforme e il prodotto dell'intensità di corrente nella spira e la sua area:

La direzione del vettore di induzione magnetica B è considerata la direzione della normale positiva al telaio, che è correlata alla corrente nel telaio dalla regola della vite destra, con un momento meccanico uguale a zero.

Allo stesso modo in cui sono rappresentate le linee dell'intensità del campo elettrico, sono rappresentate le linee dell'induzione del campo magnetico. La linea di induzione del campo magnetico è una linea immaginaria, la cui tangente coincide con la direzione B nel punto.

Le direzioni del campo magnetico in un dato punto possono anche essere definite come la direzione che indica

il polo nord dell'ago della bussola posto in quel punto. Si ritiene che le linee di induzione del campo magnetico siano dirette dal polo nord a sud.

La direzione delle linee di induzione magnetica del campo magnetico creato da una corrente elettrica che scorre attraverso un conduttore rettilineo è determinata dalla regola di un succhiello o di una vite retta. Il senso di rotazione della testa della vite è assunto come direzione delle linee di induzione magnetica, che assicurerebbero il suo movimento traslatorio nella direzione della corrente elettrica (Fig. 59).

dove n 01 = 4 Pi 10 -7 V s / (Am m). - costante magnetica, R - distanza, I - intensità di corrente nel conduttore.

A differenza delle linee del campo elettrostatico, che iniziano con una carica positiva e terminano con una carica negativa, le linee del campo magnetico sono sempre chiuse. Non è stata trovata alcuna carica magnetica simile alla carica elettrica.

Un tesla (1 T) è preso come unità di induzione - l'induzione di un campo magnetico così uniforme in cui una coppia massima di 1 N m agisce su un telaio con un'area di 1 m 2, attraverso il quale una corrente di 1 A scorre.

L'induzione di un campo magnetico può anche essere determinata dalla forza che agisce su un conduttore percorso da corrente in un campo magnetico.

Un conduttore con corrente posto in un campo magnetico è soggetto alla forza Ampère, il cui valore è determinato dalla seguente espressione:

dove I è la forza attuale nel conduttore, l- la lunghezza del conduttore, B è il modulo del vettore di induzione magnetica, ed è l'angolo tra il vettore e la direzione della corrente.

La direzione della forza Ampere può essere determinata dalla regola della mano sinistra: posizioniamo il palmo della mano sinistra in modo che le linee di induzione magnetica entrino nel palmo, posizioniamo quattro dita nella direzione della corrente nel conduttore, poi piegato pollice mostra la direzione della forza in ampere.

Considerando che I = q 0 nSv e sostituendo questa espressione nella (3.21), otteniamo F = q 0 nSh/B sin un. Il numero di particelle (N) in un dato volume del conduttore è N = nSl, quindi F = q 0 NvB sin un.

Determiniamo la forza che agisce dal lato del campo magnetico su una particella carica separata che si muove in un campo magnetico:

Questa forza è chiamata forza di Lorentz (1853-1928). La direzione della forza di Lorentz può essere determinata dalla regola della mano sinistra: il palmo della mano sinistra è posizionato in modo che le linee di induzione magnetica entrino nel palmo, quattro dita mostrano la direzione del movimento della carica positiva, il pollice mostrerà la direzione della forza di Lorentz.

La forza di interazione tra due conduttori paralleli, attraverso i quali scorrono le correnti I 1 e I 2, è uguale a:

dove l- la parte di un conduttore che si trova in un campo magnetico. Se le correnti sono nella stessa direzione, i conduttori vengono attratti (Fig. 60), se nella direzione opposta, vengono respinti. Le forze che agiscono su ciascun conduttore sono uguali in grandezza, opposte in direzione. La formula (3.22) è la principale per determinare l'unità della forza attuale 1 ampere (1 A).

Proprietà magnetiche le sostanze sono caratterizzate da una quantità fisica scalare - permeabilità magnetica, che mostra quante volte l'induzione B del campo magnetico in una sostanza che riempie completamente il campo differisce in valore assoluto dall'induzione B 0 del campo magnetico nel vuoto:

Secondo le loro proprietà magnetiche, tutte le sostanze sono divise in diamagnetico, paramagnetico e ferromagnetico.

Considera la natura delle proprietà magnetiche delle sostanze.

Gli elettroni nel guscio degli atomi della materia si muovono in orbite diverse. Per semplicità, consideriamo queste orbite circolari, e ogni elettrone che ruota attorno al nucleo atomico può essere considerato come una corrente elettrica circolare. Ogni elettrone, come una corrente circolare, crea un campo magnetico, che chiameremo orbitale. Inoltre, un elettrone in un atomo ha il proprio campo magnetico, chiamato campo di spin.

Se, quando introdotto in un campo magnetico esterno con induzione B 0, l'induzione B viene creata all'interno della sostanza< В 0 , то такие вещества называются диамагнитными (n< 1).

A diamagnetico Nei materiali in assenza di un campo magnetico esterno, i campi magnetici degli elettroni vengono compensati e quando vengono introdotti in un campo magnetico, l'induzione del campo magnetico di un atomo viene diretta contro il campo esterno. Il diamagnet viene espulso dal campo magnetico esterno.

In paramagnetico materiali, l'induzione magnetica degli elettroni negli atomi non è completamente compensata e l'atomo nel suo insieme risulta essere come un piccolo magnete permanente. Di solito nella materia tutti questi piccoli magneti sono orientati arbitrariamente e l'induzione magnetica totale di tutti i loro campi è uguale a zero. Se posizioni un paramagnete in un campo magnetico esterno, tutti i piccoli magneti - gli atomi gireranno nel campo magnetico esterno come gli aghi della bussola e il campo magnetico nella sostanza aumenta ( n >= 1).

ferromagnetico sono materiali che sono n"1. Nei materiali ferromagnetici si creano i cosiddetti domini, regioni macroscopiche di magnetizzazione spontanea.

In diversi domini, l'induzione dei campi magnetici ha direzioni diverse (Fig. 61) e in un grande cristallo

compensarsi reciprocamente. Quando un campione ferromagnetico viene introdotto in un campo magnetico esterno, i confini dei singoli domini vengono spostati in modo che il volume dei domini orientati lungo il campo esterno aumenti.

Con un aumento dell'induzione del campo esterno B 0, aumenta l'induzione magnetica della sostanza magnetizzata. Per alcuni valori di B 0, l'induzione interrompe la sua forte crescita. Questo fenomeno è chiamato saturazione magnetica.

Una caratteristica dei materiali ferromagnetici è il fenomeno dell'isteresi, che consiste nell'ambigua dipendenza dell'induzione nel materiale dall'induzione del campo magnetico esterno al suo variare.

Il ciclo di isteresi magnetica è una curva chiusa (cdc`d`c), che esprime la dipendenza dell'induzione nel materiale dall'ampiezza dell'induzione del campo esterno con un cambiamento periodico piuttosto lento in quest'ultimo (Fig. 62).

Il ciclo di isteresi è caratterizzato dai seguenti valori B s , B r , B c . B s - il valore massimo dell'induzione del materiale a B 0s ; B r - induzione residua, pari al valore dell'induzione nel materiale quando l'induzione del campo magnetico esterno diminuisce da B 0s a zero; -B c e B c - forza coercitiva - un valore pari all'induzione del campo magnetico esterno necessario per modificare l'induzione nel materiale da residua a zero.

Per ogni ferromagnete esiste una tale temperatura (punto di Curie (J. Curie, 1859-1906), al di sopra della quale il ferromagnete perde le sue proprietà ferromagnetiche.

Esistono due modi per portare un ferromagnete magnetizzato in uno stato smagnetizzato: a) riscaldare sopra il punto di Curie e raffreddare; b) magnetizzare il materiale con un campo magnetico alternato di ampiezza lentamente decrescente.

I ferromagneti con bassa induzione residua e forza coercitiva sono chiamati soft magnetic. Trovano applicazione in dispositivi dove un ferromagnete deve essere frequentemente rimagnetizzato (nuclei di trasformatori, generatori, ecc.).

I ferromagneti magneticamente duri, che hanno una grande forza coercitiva, vengono utilizzati per la produzione di magneti permanenti.

Proprio come una carica elettrica a riposo agisce su un'altra carica attraverso un campo elettrico, una corrente elettrica agisce su un'altra corrente attraverso campo magnetico. L'azione di un campo magnetico sui magneti permanenti si riduce alla sua azione sulle cariche che si muovono negli atomi di una sostanza e creano microscopiche correnti circolari.

Dottrina di elettromagnetismo sulla base di due presupposti:

  • il campo magnetico agisce su cariche e correnti in movimento;
  • un campo magnetico si forma attorno a correnti e cariche in movimento.

Interazione dei magneti

Magnete permanente(o ago magnetico) è orientato lungo il meridiano magnetico della Terra. Viene chiamata la fine che punta a nord Polo Nord(N) e l'estremità opposta è Polo Sud(S). Avvicinando due magneti l'uno all'altro, notiamo che i loro poli simili si respingono e quelli opposti si attraggono ( Riso. uno ).

Se separiamo i poli tagliando il magnete permanente in due parti, scopriremo che anche ognuno di essi avrà due poli, cioè sarà un magnete permanente ( Riso. 2 ). Entrambi i poli - nord e sud - sono inseparabili l'uno dall'altro, uguali.

Il campo magnetico creato dalla Terra o dai magneti permanenti è rappresentato, come il campo elettrico, da linee di forza magnetiche. Un'immagine delle linee del campo magnetico di qualsiasi magnete può essere ottenuta posizionandovi sopra un foglio di carta, su cui viene versata limatura di ferro in uno strato uniforme. Entrando in un campo magnetico, la segatura viene magnetizzata: ognuna di esse ha un polo nord e uno sud. I poli opposti tendono ad avvicinarsi l'un l'altro, ma ciò è impedito dall'attrito della segatura sulla carta. Se si picchietta la carta con il dito, l'attrito diminuirà e le limature si attrarranno l'una con l'altra, formando delle catene che rappresentano le linee di un campo magnetico.

Sul Riso. 3 mostra la posizione nel campo di un magnete diretto di segatura e piccole frecce magnetiche che indicano la direzione delle linee del campo magnetico. Per questa direzione, viene presa la direzione del polo nord dell'ago magnetico.

L'esperienza di Oersted. Corrente del campo magnetico

All'inizio del XIX secolo. Scienziato danese Oersted ha fatto una scoperta importante scoprendo azione della corrente elettrica sui magneti permanenti . Mise un lungo filo vicino all'ago magnetico. Quando una corrente passava attraverso il filo, la freccia girava, cercando di essere perpendicolare ad essa ( Riso. quattro ). Ciò potrebbe essere spiegato dalla comparsa di un campo magnetico attorno al conduttore.

Le linee di forza magnetiche del campo create da un conduttore diretto con corrente sono cerchi concentrici situati in un piano perpendicolare ad esso, con centri nel punto attraverso il quale passa la corrente ( Riso. 5 ). La direzione delle linee è determinata dalla regola della vite destra:

Se la vite viene ruotata nella direzione delle linee di campo, si sposterà nella direzione della corrente nel conduttore .

La forza caratteristica del campo magnetico è vettore di induzione magnetica B . In ogni punto, è diretto tangenzialmente alla linea di campo. Le linee del campo elettrico iniziano con cariche positive e terminano con quelle negative, e la forza che agisce in questo campo su una carica è diretta tangenzialmente alla linea in ciascuno dei suoi punti. A differenza del campo elettrico, le linee del campo magnetico sono chiuse, il che è dovuto all'assenza di "cariche magnetiche" in natura.

Il campo magnetico della corrente non è fondamentalmente diverso dal campo creato da un magnete permanente. In questo senso, un analogo di un magnete piatto è un lungo solenoide: una bobina di filo, la cui lunghezza è molto maggiore del suo diametro. Il diagramma delle linee del campo magnetico da lui creato, raffigurato in Riso. 6 , simile a quello per un magnete piatto ( Riso. 3 ). I cerchi indicano le sezioni del filo che formano l'avvolgimento del solenoide. Le correnti che scorrono attraverso il filo dall'osservatore sono indicate da croci e le correnti nella direzione opposta - verso l'osservatore - sono indicate da punti. Le stesse designazioni sono accettate per le linee del campo magnetico quando sono perpendicolari al piano del disegno ( Riso. 7 a, b).

La direzione della corrente nell'avvolgimento del solenoide e la direzione delle linee del campo magnetico al suo interno sono anch'esse legate dalla regola della vite destra, che in questo caso è formulata come segue:

Se guardi lungo l'asse del solenoide, la corrente che scorre in senso orario crea al suo interno un campo magnetico, la cui direzione coincide con la direzione del movimento della vite destra ( Riso. otto )

Sulla base di questa regola, è facile capire che il solenoide mostrato in Riso. 6 , la sua estremità destra è il polo nord e la sua estremità sinistra è il polo sud.

Il campo magnetico all'interno del solenoide è omogeneo: il vettore di induzione magnetica ha un valore costante (B = const). In questo senso, il solenoide è simile a un condensatore piatto, all'interno del quale si crea un campo elettrico uniforme.

La forza che agisce in un campo magnetico su un conduttore con corrente

È stato stabilito sperimentalmente che una forza agisce su un conduttore percorso da corrente in un campo magnetico. In un campo uniforme, un conduttore rettilineo di lunghezza l, attraverso il quale scorre la corrente I, situato perpendicolarmente al vettore campo B, subisce la forza: F = io B .

La direzione della forza è determinata regola della mano sinistra:

Se le quattro dita tese della mano sinistra sono posizionate nella direzione della corrente nel conduttore e il palmo è perpendicolare al vettore B, allora il pollice retratto indicherà la direzione della forza che agisce sul conduttore (Riso. 9 ).

Va notato che la forza che agisce su un conduttore con corrente in un campo magnetico non è diretta tangenzialmente alle sue linee di forza, come una forza elettrica, ma perpendicolarmente ad esse. Un conduttore situato lungo le linee di forza non è influenzato dalla forza magnetica.

L'equazione F = IlB permette di dare una caratteristica quantitativa dell'induzione del campo magnetico.

Atteggiamento non dipende dalle proprietà del conduttore e caratterizza il campo magnetico stesso.

Il modulo del vettore di induzione magnetica B è numericamente uguale alla forza che agisce su un conduttore di lunghezza unitaria situato perpendicolarmente ad esso, attraverso il quale scorre una corrente di un ampere.

Nel sistema SI, l'unità di induzione del campo magnetico è tesla (T):

Un campo magnetico. Tabelle, diagrammi, formule

(Interazione dei magneti, esperimento di Oersted, vettore di induzione magnetica, direzione del vettore, principio di sovrapposizione. Rappresentazione grafica dei campi magnetici, linee di induzione magnetica. Flusso magnetico, energia caratteristica del campo. Forze magnetiche, forza di Ampere, forza di Lorentz. Movimento di particelle cariche in un campo magnetico Proprietà magnetiche della materia, ipotesi di Ampère)

Per molto tempo il campo magnetico ha sollevato molti interrogativi nell'uomo, ma anche adesso rimane un fenomeno poco conosciuto. Molti scienziati hanno cercato di studiarne le caratteristiche e le proprietà, perché i benefici e il potenziale dell'utilizzo del campo erano fatti indiscutibili.

Prendiamo tutto in ordine. Quindi, come agisce e si forma un campo magnetico? Esatto, corrente elettrica. E la corrente, secondo i libri di testo di fisica, è un flusso di particelle cariche con una direzione, no? Quindi, quando una corrente passa attraverso un conduttore, un certo tipo di materia inizia ad agire attorno ad esso: un campo magnetico. Il campo magnetico può essere creato dalla corrente di particelle cariche o dai momenti magnetici degli elettroni negli atomi. Ora questo campo e materia hanno energia, lo vediamo nelle forze elettromagnetiche che possono influenzare la corrente e le sue cariche. Il campo magnetico inizia ad agire sul flusso delle particelle cariche, e queste cambiano la direzione iniziale del moto perpendicolarmente al campo stesso.

Un altro campo magnetico può essere chiamato elettrodinamico, perché si forma vicino a particelle in movimento e influenza solo le particelle in movimento. Bene, è dinamico per il fatto che lo ha struttura speciale in bioni rotanti su una regione dello spazio. Una normale carica elettrica in movimento può farli ruotare e muoversi. I bioni trasmettono ogni possibile interazione in questa regione dello spazio. Pertanto, la carica in movimento attrae un polo di tutti i bioni e li fa ruotare. Solo lui può farli uscire da uno stato di riposo, nient'altro, perché altre forze non saranno in grado di influenzarli.

In un campo elettrico si trovano particelle cariche che si muovono molto velocemente e possono percorrere 300.000 km in un solo secondo. La luce ha la stessa velocità. Non esiste campo magnetico senza carica elettrica. Ciò significa che le particelle sono incredibilmente strettamente correlate tra loro ed esistono in un campo elettromagnetico comune. Cioè, se ci sono cambiamenti nel campo magnetico, allora ci saranno cambiamenti nel campo elettrico. Anche questa legge è invertita.

Parliamo molto del campo magnetico qui, ma come puoi immaginarlo? Non possiamo vederlo con il nostro occhio nudo umano. Inoltre, a causa della propagazione incredibilmente veloce del campo, non abbiamo il tempo di ripararlo con l'ausilio di vari dispositivi. Ma per studiare qualcosa bisogna averne almeno un'idea. Spesso è anche necessario rappresentare il campo magnetico in diagrammi. Per facilitarne la comprensione, vengono tracciate linee di campo condizionali. Da dove li hanno presi? Sono stati inventati per un motivo.

Proviamo a vedere il campo magnetico con l'aiuto di piccole limature di metallo e un normale magnete. Verseremo questa segatura su una superficie piana e le introdurremo nell'azione di un campo magnetico. Quindi vedremo che si muoveranno, ruoteranno e si allineeranno secondo uno schema o uno schema. L'immagine risultante mostrerà l'effetto approssimativo delle forze in un campo magnetico. Tutte le forze e, di conseguenza, le linee di forza sono continue e chiuse in questo luogo.

L'ago magnetico ha caratteristiche e proprietà simili a una bussola e viene utilizzato per determinare la direzione delle linee di forza. Se cade nella zona di azione di un campo magnetico, possiamo vedere la direzione dell'azione delle forze dal suo polo nord. Quindi individueremo diverse conclusioni da qui: il massimo del solito magnete permanente, da cui emanano le linee di forza, denotano il polo nord del magnete. Mentre il polo sud indica il punto in cui le forze sono chiuse. Ebbene, le linee di forza all'interno del magnete non sono evidenziate nel diagramma.

Il campo magnetico, le sue proprietà e caratteristiche sono ampiamente utilizzate, perché in molti problemi deve essere preso in considerazione e studiato. Questo è il fenomeno più importante nella scienza della fisica. Cose più complesse sono indissolubilmente legate ad esso, come la permeabilità magnetica e l'induzione. Per spiegare tutte le ragioni della comparsa di un campo magnetico, bisogna fare affidamento sul reale fatti scientifici e conferme. Altrimenti, in problemi più complessi, l'approccio sbagliato può violare l'integrità della teoria.

Ora facciamo degli esempi. Conosciamo tutti il ​​nostro pianeta. Dici che non ha campo magnetico? Forse hai ragione, ma gli scienziati affermano che i processi e le interazioni all'interno del nucleo terrestre creano un enorme campo magnetico che si estende per migliaia di chilometri. Ma ogni campo magnetico deve avere i suoi poli. Ed esistono, appena situati un po' lontano dal polo geografico. Come lo sentiamo? Ad esempio, gli uccelli hanno sviluppato capacità di navigazione e si orientano, in particolare, attraverso il campo magnetico. Così, con il suo aiuto, le oche arrivano sane in Lapponia. Speciale dispositivi di navigazione usa anche questo fenomeno.

È noto l'uso diffuso del campo magnetico nella vita di tutti i giorni, nella produzione e nella ricerca scientifica. Basti nominare tali dispositivi come generatori corrente alternata, motori elettrici, relè, acceleratori particelle elementari e vari sensori. Consideriamo più in dettaglio cos'è un campo magnetico e come si forma.

Cos'è un campo magnetico - definizione

Un campo magnetico è un campo di forza che agisce su particelle cariche in movimento. La dimensione del campo magnetico dipende dalla velocità del suo cambiamento. Secondo questa caratteristica si distinguono due tipi di campo magnetico: dinamico e gravitazionale.

Il campo magnetico gravitazionale sorge solo vicino alle particelle elementari e si forma a seconda delle caratteristiche della loro struttura. Le fonti di un campo magnetico dinamico sono cariche elettriche in movimento o corpi carichi, conduttori che trasportano corrente e sostanze magnetizzate.

Proprietà del campo magnetico

Il grande scienziato francese André Ampere è riuscito a scoprire due proprietà fondamentali del campo magnetico:

  1. La principale differenza tra un campo magnetico e un campo elettrico e la sua proprietà principale è che è relativo. Se prendi un corpo carico, lo lasci immobile in qualsiasi quadro di riferimento e metti un ago magnetico nelle vicinanze, come al solito punterà a nord. Cioè, non rileverà nessun campo diverso da quello terrestre. Se inizi a muovere questo corpo carico rispetto alla freccia, allora inizierà a girare - questo indica che quando il corpo carico si muove, sorge anche un campo magnetico, oltre a quello elettrico. Pertanto, un campo magnetico appare se e solo se c'è una carica in movimento.
  2. Il campo magnetico agisce su un'altra corrente elettrica. Quindi, puoi rilevarlo tracciando il movimento delle particelle cariche: in un campo magnetico devieranno, i conduttori con la corrente si sposteranno, il telaio con la corrente girerà, le sostanze magnetizzate si sposteranno. Qui dovremmo ricordare l'ago della bussola magnetica, solitamente dipinto di blu, perché è solo un pezzo di ferro magnetizzato. Punta sempre a nord perché la Terra ha un campo magnetico. Il nostro intero pianeta è un enorme magnete: la Cintura Magnetica Meridionale si trova al Polo Nord e il Polo Magnetico Nord si trova al Polo Geografico Sud.

Inoltre, le proprietà del campo magnetico includono le seguenti caratteristiche:

  1. La forza del campo magnetico è descritta dall'induzione magnetica: questa è una quantità vettoriale che determina la forza con cui il campo magnetico influenza le cariche in movimento.
  2. Il campo magnetico può essere di tipo costante e variabile. Il primo è generato da un campo elettrico che non cambia nel tempo, anche l'induzione di tale campo è invariata. Il secondo è più spesso generato utilizzando induttori alimentati da corrente alternata.
  3. Il campo magnetico non può essere percepito dai sensi umani e viene registrato solo da appositi sensori.

Ricordiamo ancora del campo magnetico della scuola, è proprio quello che è, "appare" nei ricordi di non tutti. Rinfreschiamo quello che abbiamo passato, e magari vi raccontiamo qualcosa di nuovo, utile e interessante.

Determinazione del campo magnetico

Un campo magnetico è un campo di forza che agisce su cariche elettriche in movimento (particelle). A causa di questo campo di forza, gli oggetti sono attratti l'uno dall'altro. Esistono due tipi di campi magnetici:

  1. Gravitazionale - si forma esclusivamente vicino a particelle elementari e viruetsya nella sua forza basata sulle caratteristiche e sulla struttura di queste particelle.
  2. Dinamico, prodotto in oggetti con cariche elettriche in movimento (trasmettitori di corrente, sostanze magnetizzate).

Per la prima volta, la designazione del campo magnetico fu introdotta da M. Faraday nel 1845, sebbene il suo significato fosse leggermente errato, poiché si credeva che sia gli effetti elettrici che quelli magnetici e l'interazione fossero basati sullo stesso campo materiale. Più tardi, nel 1873, D. Maxwell "presentò" teoria dei quanti, in cui questi concetti iniziarono a essere separati e il campo di forza precedentemente derivato fu chiamato campo elettromagnetico.

Come appare un campo magnetico?

I campi magnetici non sono percepiti dall'occhio umano vari oggetti e solo sensori speciali possono risolverlo. La fonte dell'aspetto di un campo di forza magnetica su scala microscopica è il movimento di microparticelle magnetizzate (cariche), che sono:

  • ioni;
  • elettroni;
  • protoni.

Il loro movimento avviene a causa del momento magnetico di spin, che è presente in ogni microparticella.


Campo magnetico, dove si trova?

Non importa quanto strano possa sembrare, ma quasi tutti gli oggetti intorno a noi hanno il loro campo magnetico. Sebbene nel concetto di molti, solo un ciottolo chiamato magnete abbia un campo magnetico, che attira a sé oggetti di ferro. Infatti la forza di attrazione è in tutti gli oggetti, si manifesta solo in una valenza inferiore.

Va anche chiarito che il campo di forza, detto magnetico, appare solo a condizione che si muovano cariche o corpi elettrici.


Le cariche immobili hanno un campo di forza elettrico (può essere presente anche nelle cariche in movimento). Si scopre che le sorgenti del campo magnetico sono:

  • magneti permanenti;
  • spese mobili.