Ποια είναι η πηγή του μαγνητικού πεδίου; μαγνητικό πεδίο της Γης Πηγή

Το μαγνητικό πεδίο - ένα πολύ ενδιαφέρον φαινόμενο. Προς το παρόν, οι ιδιότητές του έχουν χρησιμοποιηθεί σε πολλούς τομείς. Γνωρίζατε ότι η πηγή του μαγνητικού πεδίου; Μετά την ανάγνωση του άρθρου, θα μάθετε γι 'αυτό. Επιπλέον, θα μιλήσουμε για μερικά από τα γεγονότα που σχετίζονται με το μαγνητισμό. Κατ 'αρχάς, ας στραφούμε προς την ιστορία.

Μια μικρή ιστορία

Ο μαγνητισμός και ηλεκτρική ενέργεια - δεν είναι δύο διαφορετικά φαινόμενα, όπως λανθασμένα πιστεύεται ότι για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η σχέση τους έγινε σαφές μόνο το 1820, όταν ο Δανός επιστήμονας Hans Christian Oersted (1777-1851 gg.) έδειξε ότι το ρεύμα μέσω του καλωδίου ηλεκτρικό ρεύμα εκτρέπει τη βελόνα της πυξίδας. Τρέχουσα δημιουργεί πάντα ένα μαγνητικό πεδίο. Δεν έχει σημασία όπου λαμβάνει χώρα - μεταξύ του νέφους και του εδάφους με τη μορφή κεραυνού ή στο μυ του σώματός μας.

Ακόμα και στην αρχαιότητα οι άνθρωποι έχουν προσπαθήσει να καταλάβω ποια είναι η πηγή του μαγνητικού πεδίου. Επιπλέον, το άνοιγμα γίνεται στην πράξη. Ο μαγνητισμός που παρατηρούνται και χρησιμοποιούνται (κυρίως για σκοπούς πλοήγησης) για χιλιάδες χρόνια πριν είχε διευκρινιστεί η φύση της ηλεκτρικής ενέργειας, και έχει βρει πρακτική εφαρμογή. Μόνο όταν έγινε γνωστό ότι η ύλη αποτελείται από άτομα, που τελικά αποφάσισε ότι ο μαγνητισμός και η ηλεκτρική ενέργεια είναι αλληλένδετα. Όπου υπήρχε μαγνητισμό, θα υπάρχει πάντα παρούσα, και κάποια ηλεκτρική ενέργεια. Ωστόσο, αυτή η ανακάλυψη ήταν μόνο η αρχή των νέων μελετών.

Τι καθορίζει την εκδήλωση των μαγνητικών ιδιοτήτων των υλικών με την απουσία οποιασδήποτε εξωτερικής πηγής ενέργειας; Κίνηση των ηλεκτρονίων τα οποία δημιουργούν ηλεκτρικά ρεύματα εντός των ατόμων. Αυτό το είδος του μαγνητισμού, και θα εξετάσουμε εδώ. δίνη πηγή μαγνητικού πεδίου (εναλλασσόμενο ρεύμα), που περιγράφονται εν συντομία.

Μαγνητίτης και άλλα υλικά

Ιδιοκτησίας της προσέλκυσης σιδήρου και υλικό που περιέχουν σίδηρο παρατηρείται στη φύση, μία ενδιαφέρουσα ορυκτό. Πρόκειται για μαγνητίτη, ένας χημικές ενώσεις σιδήρου. Πιθανώς, κάποιοι από αυτό ένα είδος που χρησιμοποιείται στην πρώτη πυξίδα, που εφευρέθηκε από τους Κινέζους. Η πηγή του μαγνητικού πεδίου δεν είναι μόνο το ορυκτό. Μερικά υλικά είναι επίσης σχετικά εύκολο να πει σκόπιμα τις απαιτούμενες ιδιότητες. Ανάμεσά τους το πιο γνωστό σιδήρου και χάλυβα. Τόσο το ένα και άλλο υλικό μπορεί εύκολα να γίνει μια πηγή μαγνητικού πεδίου.

μόνιμους μαγνήτες

Ουσίες προσέλκυση σίδηρο, αποτελούν μια ειδική κατηγορία. Καλούνται μόνιμους μαγνήτες. Παρά το όνομα, είναι σε θέση να διατηρήσει τις απαιτούμενες ιδιότητες για ένα περιορισμένο χρονικό διάστημα. Ο μόνιμος μαγνήτης με τη μορφή της ράβδου δείχνει τη δύναμη της επίγειας μαγνητισμό. Αν μπορεί να κινηθεί ελεύθερα, το ένα άκρο στρέφεται πάντα προς την κατεύθυνση της στον Βόρειο Πόλο της Γης, και η άλλη - προς την κατεύθυνση του Νότου. Τα δύο άκρα του μαγνήτη που ονομάζεται βόρειο και νότιο πόλο, αντίστοιχα.

Μαγνήτες μπορούν να έχουν σχεδόν οποιοδήποτε σχήμα: ένα μπαρ, ένα πέταλο, ή μια πιο πολύπλοκη δακτύλιο. Χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρικές συσκευές. Οι πόλοι των μαγνητών υποδηλώνονται ως: Ν (βόρεια) και S (νότια). Ας μιλήσουμε για το πώς αλληλεπιδρούν.

Έλξης και απώθησης

Σε αντίθεση με τους μαγνητικούς πόλους προσελκύσει. Αυτό το γνωρίζουμε από το σχολείο. Τραβώντας κάποιο άλλο υλικό, ο μαγνήτης είναι ένα ασθενές μαγνητικό κάνει την πρώτη. Όπως πόλοι απωθούνται μεταξύ τους (αν και δεν είναι τόσο προφανής όσο ένα αξιοθέατο). Νιώθοντας την επίδραση των μαγνητών, σιδήρου και χάλυβα να γίνουν οι ίδιοι μαγνήτες, να πάρει την αντίθετη πολικότητα. Αυτός είναι ο λόγος που έλκονται από αυτό. Αλλά αν δύο πανομοιότυπα μαγνήτες με την ίδια «τέλη» που κοντά ο ένας στον άλλο με τα ίδια πόλους, τι θα συμβεί; Παρατηρήθηκε η δύναμη απώθησης θα είναι ίση με τη δύναμη της έλξης που δρα ανάμεσα σε δύο αντίθετους πόλους, εγκαθίσταται στην ίδια απόσταση το ένα από το άλλο.

Η επίδραση του μαγνητισμού είναι θέμα όχι μόνο σιδηρούχα υλικά. Ωστόσο, η μαγνητική φαινόμενο είναι πιο εύκολα να παρατηρείται σε καθαρά μέταλλα. Αυτό, για παράδειγμα, σίδηρο, νικέλιο, κοβάλτιο.

τομείς

Μέταλλα, η οποία μπορεί να είναι μια πηγή μαγνητικού πεδίου αποτελούνται από μικρά μαγνητών τοποθετημένο τυχαία εντός του υλικού. Είναι εξίσου επικεντρωθεί μόνο σε μικρές περιοχές, που ονομάζονται τομείς, που μπορεί να δει μέσα από ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Σε μη μαγνητισμένο θέμα - καθώς και τους τομείς οι ίδιοι είναι προσανατολισμένες σε διαφορετικές κατευθύνσεις εκεί - το μαγνητικό πεδίο είναι μηδέν. Ως εκ τούτου, δεν παρατηρήθηκαν καθόλου μαγνητικές ιδιότητες σε αυτήν την περίπτωση. Έτσι, το υλικό αποκτά τις απαιτούμενες ιδιότητες μόνο υπό ορισμένες συνθήκες.

διαδικασία μαγνήτισης συνίσταται στο γεγονός ότι όλες οι περιοχές υποχρεώνονται να παρατάξει σε μία κατεύθυνση. Όταν είναι ενεργοποιημένη σωστά, οι ενέργειές τους, πρόσθεσε. Μια ουσία σε γενικές γραμμές γίνεται η πηγή μαγνητικού πεδίου. Αν όλες οι περιοχές παρατάσσονται ακριβώς στην ίδια κατεύθυνση, το υλικό φτάσει το όριο των μαγνητικών τις ικανότητές του. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ένα μοτίβο. Μαγνήτιση του υλικού θα εξαρτηθεί τελικά από την μαγνήτιση τομέα. Αυτό, με τη σειρά του, καθορίζεται από το πόσο οι επιμέρους άτομα που βρίσκονται στο εσωτερικό του τομέα.

Το μαγνητικό πεδίο της Γης

Το μαγνητικό πεδίο της Γης έχει από καιρό ακρίβεια μετράται και περιγράφονται, αλλά μέχρι στιγμής δεν μπορεί να εξηγηθεί πλήρως. Με πολύ απλά λόγια μπορεί να αναπαρασταθεί σαν μεταξύ Βορρά και Νότου γεωγραφική πόλοι είναι μια απλή επίπεδη μαγνήτη. Αυτό προκαλεί κάποιες από τις παρατηρούμενες επιδράσεις. Αλλά αυτό δεν εξηγεί τις πολύ ασυνήθιστες μεταβολές της έντασης, ακόμη και την κατεύθυνση των γραμμών του μαγνητικού πεδίου της επιφάνειας της γης, ή γιατί εκατομμύρια χρόνια πριν, η θέση των μαγνητικών πόλων είναι απέναντι από την σημερινή, ούτε γιατί είναι, έστω και αργά, συνεχώς σε κίνηση. Έτσι, τα πάντα είναι πιο περίπλοκη.

μαγνητικό πεδίο του Μοντέλου Γης

Θα περιγράψουμε με περισσότερες λεπτομέρειες μια απλοποιημένη έκδοση. Εκπροσωπείται στο κέντρο της γης μεγάλη, επίπεδη μαγνήτης που θα είναι η πηγή του μαγνητικού πεδίου. Τι άλλο θα πρέπει να εξεταστούν; Μαγνητικό υλικό στην επιφάνεια του πλανήτη θα πρέπει να τοποθετούνται έτσι ώστε πόλο τους προς τα βόρεια, γύρισε το λάθος δρόμο, το οποίο καλούμε το βορρά (στην πραγματικότητα το νότιο πόλο του φανταστικού μαγνήτη) και έναν πόλο - το νότο (ο βόρειος πόλος του μαγνήτη).

Η κατανόηση των πολύπλοκων φυσικών διεργασιών που προκαλούν κάποιες δυσκολίες. Και το μαγνητισμό της γης και του μαγνητισμού μικρά κομμάτια σιδήρου είναι εύκολο να εξηγηθεί με την παραδοχή ότι οι γραμμές του μαγνητικού πεδίου (που συχνά αναφέρονται ως οι γραμμές της μαγνητικής ροής) προέρχονται από το βόρειο άκρο του μαγνήτη, και περιλαμβάνονται στο νότο. Αυτό είναι ένα πολύ αυθαίρετη αναπαράσταση ισχύει μόνο για λόγους ευκολίας, όπως ακριβώς και οι γραμμές χρήσης γεωγραφικό πλάτος και μήκος που σε ένα χάρτη. Ωστόσο, αυτό μας βοηθά να κατανοήσουμε ποια είναι η πηγή του μαγνητικού πεδίου της Γης.

Power γραμμές μια απλή επίπεδη μαγνήτη, περνώντας από τον ένα πόλο στο άλλο και καλύπτουν όλο το μαγνήτη, σχηματίζουν ένα είδος κυλίνδρου. Οι γραμμές της δύναμης του την ίδια κατεύθυνση, όπως ήταν απωθήσει. Τα πάντα ξεκινούν από το πόλο του ίδιου τύπου και τέλος στο πόλο του άλλου τύπου, και ποτέ δεν τέμνονται.

Εν κατακλείδι

Έτσι, αναπτύσσουμε ένα θέμα «η πηγή του μαγνητικού πεδίου.» Όπως μπορείτε να δείτε, είναι αρκετά εκτεταμένη. Έχουμε υπόψη μόνο τις βασικές έννοιες που σχετίζονται με αυτό το θέμα.