Magnetinis laukas ir jo charakteristikos. Kai elektros srovė praeina per laidininką, a magnetinis laukas. Magnetinis laukas yra viena iš materijos rūšių. Ji turi energiją, kuri pasireiškia elektromagnetinių jėgų, veikiančių atskirus judančius elektros krūvius (elektronus ir jonus) ir jų srautus, t.y. elektros srovę, pavidalu. Veikiamos elektromagnetinių jėgų, judančios įkrautos dalelės nukrypsta nuo pradinio kelio laukui statmena kryptimi (34 pav.). Susidaro magnetinis laukas tik aplink judančius elektros krūvius, o jo veikimas taip pat apima tik judančius krūvius. Magnetiniai ir elektriniai laukai yra neatskiriami ir sudaro vieną vientisumą elektromagnetinis laukas. Bet koks pakeitimas elektrinis laukas veda prie magnetinio lauko atsiradimo ir, atvirkščiai, bet koks magnetinio lauko pasikeitimas yra lydimas elektrinio lauko atsiradimo. Elektromagnetinis laukas sklinda šviesos greičiu, t.y 300 000 km/s.

Grafinis magnetinio lauko vaizdas. Grafiškai magnetinis laukas vaizduojamas magnetinėmis jėgos linijomis, kurios nubrėžtos taip, kad jėgos linijos kryptis kiekviename lauko taške sutampa su lauko jėgų kryptimi; magnetinio lauko linijos visada yra ištisinės ir uždaros. Magnetinio lauko kryptį kiekviename taške galima nustatyti naudojant magnetinę adatą. Rodyklės šiaurinis ašigalis visada nustatytas lauko jėgų kryptimi. Nuolatinio magneto galas, iš kurio išeina jėgos linijos (35 pav., a), laikomas šiauriniu ašigaliu, o priešingas galas, kuriame yra jėgos linijos, yra pietinis polius (linijos magneto viduje einančios jėgos nerodomos). Jėgos linijų pasiskirstymą tarp plokščiojo magneto polių galima nustatyti naudojant plienines drožles, užbarstytas ant polių uždėto popieriaus lapo (35 pav., b). Magnetiniam laukui oro tarpe tarp dviejų lygiagrečių nuolatinio magneto priešingų polių būdingas tolygus magnetinių jėgos linijų pasiskirstymas (36 pav.) (magneto viduje einančios lauko linijos nerodomos).

Ryžiai. 37. Magnetinis srautas, prasiskverbiantis į ritę statmenai (a) ir pasviręs (b) jos padėtis magnetinių jėgos linijų krypties atžvilgiu.

Norint vizualiai pavaizduoti magnetinį lauką, jėgos linijos yra rečiau arba storesnės. Tose vietose, kur magnetinis vaidmuo stipresnis, jėgos linijos yra arčiau viena kitos, toje pačioje vietoje, kur ji silpnesnė, toliau viena nuo kitos. Jėgos linijos niekur nesikerta.

Daugeliu atvejų magnetinio lauko linijas patogu laikyti tam tikrais ištemptais siūlais, kurie linkę susitraukti ir taip pat vienas kitą atstumti (turi abipusį šoninį plėtimąsi). Toks mechaninis jėgos linijų vaizdavimas leidžia aiškiai paaiškinti elektromagnetinių jėgų atsiradimą magnetinio lauko ir laidininko sąveikos su srove metu, taip pat dviejų magnetinių laukų.

Pagrindinės magnetinio lauko charakteristikos yra magnetinė indukcija, magnetinis srautas, magnetinis pralaidumas ir magnetinio lauko stiprumas.

Magnetinė indukcija ir magnetinis srautas. Magnetinio lauko intensyvumą, ty jo gebėjimą atlikti darbą, lemia dydis, vadinamas magnetine indukcija. Kuo stipresnis nuolatinio magneto arba elektromagneto sukuriamas magnetinis laukas, tuo didesnė jo indukcija. Magnetinę indukciją B galima apibūdinti magnetinių jėgos linijų tankiu, ty jėgos linijų, einančių per 1 m 2 arba 1 cm 2 plotą, esantį statmenai magnetiniam laukui, skaičiumi. Atskirkite vienalyčius ir nehomogeniškus magnetinius laukus. Vienodame magnetiniame lauke magnetinė indukcija kiekviename lauko taške turi tą pačią reikšmę ir kryptį. Lauką oro tarpe tarp priešingų magneto arba elektromagneto polių (žr. 36 pav.) galima laikyti vienalyčiu tam tikru atstumu nuo jo kraštų. Magnetinį srautą Ф, einantį per bet kurį paviršių, lemia bendras magnetinių jėgos linijų, prasiskverbiančių į šį paviršių, pavyzdžiui, ritė 1 (37 pav., a), skaičius, todėl vienodame magnetiniame lauke.

F = BS (40)

kur S yra paviršiaus, per kurį eina magnetinės jėgos linijos, skerspjūvio plotas. Iš to išplaukia, kad tokiame lauke magnetinė indukcija yra lygi srautui, padalytam iš skerspjūvio ploto S:

B = F/S (41)

Jei kuris nors paviršius yra pasviręs magnetinio lauko linijų krypties atžvilgiu (37 pav., b), tai į jį prasiskverbiantis srautas bus mažesnis nei tada, kai jis yra statmenas, t.y., Ф 2 bus mažesnis už Ф 1.

SI vienetų sistemoje magnetinis srautas matuojamas weberiais (Wb), šio vieneto matmuo V * s (voltas-sekundė). Magnetinė indukcija SI vienetų sistemoje matuojama teslomis (T); 1 T \u003d 1 Wb / m 2.

Magnetinis pralaidumas. Magnetinė indukcija priklauso ne tik nuo srovės, einančios per tiesų laidininką ar ritę, stiprumo, bet ir nuo terpės, kurioje sukuriamas magnetinis laukas, savybių. Terpės magnetines savybes apibūdinantis dydis yra absoliutus magnetinis laidumas? a. Jo vienetas yra henris vienam metrui (1 H/m = 1 Ohm*s/m).
Didesnio magnetinio pralaidumo terpėje tam tikro stiprumo elektros srovė sukuria magnetinį lauką su didesne indukcija. Nustatyta, kad oro ir visų medžiagų, išskyrus feromagnetines medžiagas, magnetinė skvarba (žr. § 18) yra maždaug tokia pati, kaip ir vakuumo magnetinis pralaidumas. Absoliutus magnetinis vakuumo pralaidumas vadinamas magnetine konstanta, ? o \u003d 4? * 10 -7 Gn / m. Feromagnetinių medžiagų magnetinis pralaidumas yra tūkstančius ir net dešimtis tūkstančių kartų didesnis už neferomagnetinių medžiagų magnetinį laidumą. Pralaidumo santykis? ir kokia nors medžiaga į vakuumo magnetinį pralaidumą? o vadinamas santykiniu magnetiniu pralaidumu:

? = ? a /? O (42)

Magnetinio lauko stiprumas. Intensyvumas Ir nepriklauso nuo terpės magnetinių savybių, bet atsižvelgia į srovės stiprumo ir laidininkų formos įtaką magnetinio lauko intensyvumui tam tikrame erdvės taške. Magnetinė indukcija ir intensyvumas yra susiję ryšiu

H=B/? a = b/(?? o) (43)

Todėl terpėje, kurios magnetinis pralaidumas yra pastovus, magnetinio lauko indukcija yra proporcinga jos stiprumui.
Magnetinio lauko stiprumas matuojamas amperais metre (A/m) arba amperais centimetre (A/cm).

Internete yra daug temų, skirtų magnetinio lauko tyrimams. Pažymėtina, kad daugelis jų skiriasi nuo vidutinio aprašymo, kuris egzistuoja mokykliniuose vadovėliuose. Mano užduotis yra surinkti ir susisteminti visą laisvai prieinamą medžiagą apie magnetinį lauką, kad būtų galima sutelkti naująjį magnetinio lauko supratimą. Magnetinio lauko ir jo savybių tyrimas gali būti atliekamas naudojant įvairius metodus. Pavyzdžiui, naudodamas geležies drožles, kompetentingą analizę atliko draugas Fatjanovas adresu http://fatyf.narod.ru/Addition-list.htm

Kineskopo pagalba. Nežinau šio žmogaus vardo, bet žinau jo slapyvardį. Jis save vadina „Vėju“. Atnešus magnetą prie kineskopo, ekrane susidaro „korio paveikslas“. Galite pamanyti, kad „tinklelis“ yra kineskopo tinklelio tęsinys. Tai magnetinio lauko vizualizavimo metodas.

Ėmiau tirti magnetinį lauką ferofluido pagalba. Būtent magnetinis skystis maksimaliai vizualizuoja visas magneto magnetinio lauko subtilybes.

Iš straipsnio „kas yra magnetas“ išsiaiškinome, kad magnetas yra fraktalizuotas, t.y. sumažinta mūsų planetos kopija, kurios magnetinė geometrija kuo identiškesnė paprastam magnetui. Savo ruožtu Žemės planeta yra kopija to, iš ko ji susidarė – saulės. Mes išsiaiškinome, kad magnetas yra tam tikras indukcinis lęšis, kuris sutelkia į jo tūrį visas pasaulinio Žemės planetos magneto savybes. Reikia įvesti naujus terminus, kuriais apibūdinsime magnetinio lauko savybes.

Indukcinis srautas yra srautas, kuris kyla iš planetos polių ir praeina per mus piltuvo geometrijoje. Planetos šiaurinis ašigalis yra įėjimas į piltuvą, pietinis planetos ašigalis yra piltuvo išėjimas. Kai kurie mokslininkai šį srautą vadina eteriniu vėju, sakydami, kad jis „galaktinės kilmės“. Bet tai nėra „eterinis vėjas“ ir kad ir koks būtų eteris, tai „indukcinė upė“, tekanti iš ašigalio į ašigalį. Žaibo elektra yra tos pačios prigimties kaip elektros energija, gaunama sąveikaujant ritei ir magnetui.

Geriausias būdas suprasti, kas yra magnetinis laukas jį pamatyti. Galima mąstyti ir kurti begalę teorijų, bet fizinės reiškinio esmės supratimo požiūriu tai nenaudinga. Manau, kad visi man pritars, jei kartosiu žodžius, neatsimenu kas, bet esmė ta, kad geriausias kriterijus yra patirtis. Patirtis ir dar daugiau patirties.

Namuose dariau paprastus eksperimentus, bet jie leido daug ką suprasti. Paprastas cilindrinis magnetas... Ir jis susuko tai į tą pusę. Ant jo užpylė magnetinio skysčio. Tai kainuoja infekciją, nejuda. Tada prisiminiau, kad kazkokiame forume skaiciau, kad du magnetai, suspausti identiniais poliais sandarioje vietoje, padidina tos vietos temperatura, o atvirksciai pazemina su priesingais poliais. Jei temperatūra yra laukų sąveikos pasekmė, tai kodėl ji neturėtų būti priežastis? Magnetą kaitinau naudodamas 12 voltų „trumpąjį jungimą“ ir rezistorių, tiesiog atremdamas šildomą rezistorių prie magneto. Magnetas įkaito ir magnetinis skystis iš pradžių ėmė trūkčioti, o paskui visiškai tapo judrus. Magnetinį lauką sužadina temperatūra. Bet kaip yra, paklausiau savęs, nes pradmenyse rašo, kad temperatūra susilpnina magneto magnetines savybes. Ir tai tiesa, tačiau šį kagbos „susilpnėjimą“ kompensuoja šio magneto magnetinio lauko sužadinimas. Kitaip tariant, magnetinė jėga neišnyksta, o paverčiama šio lauko sužadinimo jėga. Puiku Viskas sukasi ir viskas sukasi. Bet kodėl besisukantis magnetinis laukas turi būtent tokią sukimosi geometriją, o ne kokią nors kitą? Iš pirmo žvilgsnio judesys chaotiškas, bet pažiūrėjus pro mikroskopą galima pastebėti, kad šiame judesyje sistema yra. Sistema jokiu būdu nepriklauso magnetui, o tik jį lokalizuoja. Kitaip tariant, magnetas gali būti laikomas energijos lęšiu, kuris fokusuoja jo tūrio trikdžius.

Magnetinį lauką sužadina ne tik temperatūros kilimas, bet ir jos mažėjimas. Manau, kad teisingiau būtų sakyti, kad magnetinį lauką sužadina temperatūros gradientas, o ne vienas iš jo specifinių ženklų. Faktas yra tas, kad nėra matomo magnetinio lauko struktūros „restruktūrizavimo“. Yra vizualizacija apie trikdymą, kuris praeina per šio magnetinio lauko sritį. Įsivaizduokite perturbaciją, kuri spirale juda iš šiaurinio ašigalio į pietus per visą planetos tūrį. Taigi magneto magnetinis laukas = vietinė šio pasaulinio srauto dalis. Ar tu supranti? Tačiau nesu tikras, kuri gija... Bet faktas yra tas, kad siūlas. Ir yra ne vienas upelis, o du. Pirmasis yra išorinis, o antrasis yra jo viduje ir kartu su pirmuoju juda, bet sukasi priešinga kryptimi. Magnetinis laukas sužadinamas dėl temperatūros gradiento. Bet mes vėl iškreipiame esmę, kai sakome „magnetinis laukas sužadintas“. Faktas yra tas, kad jis jau yra susijaudinęs. Kai taikome temperatūros gradientą, šį sužadinimą iškreipiame į disbalanso būseną. Tie. suprantame, kad sužadinimo procesas yra nuolatinis procesas, kuriame yra magneto magnetinis laukas. Gradientas iškreipia šio proceso parametrus taip, kad optiškai pastebime skirtumą tarp jo normalaus sužadinimo ir gradiento sukeliamo sužadinimo.

Bet kodėl stacionarioje būsenoje magneto magnetinis laukas yra nejudantis? NE, jis taip pat yra mobilus, bet, palyginti su judančiais atskaitos rėmais, pavyzdžiui, mums, jis yra nejudantis. Mes judame erdvėje su šiuo Ra perturbavimu ir mums atrodo, kad jis juda. Temperatūra, kurią taikome magnetui, sukuria tam tikrą vietinį disbalansą šioje fokusuojamoje sistemoje. Erdvinėje grotelėje, kuri yra korio struktūra, atsiranda tam tikras nestabilumas. Juk bitės savo namus stato ne nuo nulio, o savo statybine medžiaga klijuoja aplink erdvės struktūrą. Taigi, remdamasis grynai eksperimentiniais stebėjimais, darau išvadą, kad paprasto magneto magnetinis laukas yra potenciali erdvės gardelės lokalaus disbalanso sistema, kurioje, kaip jau supratote, nėra vietos atomams ir molekulėms, kurių Temperatūra yra kaip "užvedimo raktelis" šioje vietinėje sistemoje, apima disbalansą. Šiuo metu atidžiai tyrinėju šio disbalanso valdymo metodus ir priemones.

Kas yra magnetinis laukas ir kuo jis skiriasi nuo elektromagnetinio lauko?

Kas yra torsioninis arba energoinformacinis laukas?

Visa tai vienas ir tas pats, bet lokalizuotas skirtingais metodais.

Dabartinė jėga - yra pliusas ir atstumianti jėga,

įtampa yra minusas ir traukos jėga,

trumpasis jungimas arba, tarkime, lokalus gardelės disbalansas – yra pasipriešinimas šiam įsiterpimui. Arba tėvo, sūnaus ir šventosios dvasios įsiskverbimas. Prisiminkime, kad metafora „Adomas ir Ieva“ yra senas X ir YG chromosomų supratimas. Nes naujo supratimas yra naujas seno supratimas. „Jėga“ – iš nuolat besisukančio Ra sklindantis viesulas, paliekantis informacinį savo pynimą. Įtampa yra dar vienas sūkurys, bet pagrindinio Ra sūkurio viduje ir judantis kartu su juo. Vizualiai tai gali būti pavaizduota kaip apvalkalas, kurio augimas vyksta dviejų spiralių kryptimi. Pirmasis yra išorinis, antrasis yra vidinis. Arba vienas viduje ir pagal laikrodžio rodyklę, o antrasis iš savęs ir prieš laikrodžio rodyklę. Kai du sūkuriai prasiskverbia vienas į kitą, jie sudaro struktūrą, panašią į Jupiterio sluoksnius, kurios juda skirtingomis kryptimis. Belieka suprasti šio įsiskverbimo mechanizmą ir susidariusią sistemą.

Apytikslės užduotys 2015 m

1. Rasti išbalansavimo valdymo būdus ir priemones.

2. Nustatykite medžiagas, kurios labiausiai veikia sistemos disbalansą. Raskite priklausomybę nuo medžiagos būklės pagal vaiko 11 lentelę.

3. Jeigu kiekviena gyva būtybė savo esme yra tas pats lokalizuotas disbalansas, tai jį reikia „pamatyti“. Kitaip tariant, reikia rasti būdą, kaip fiksuoti žmogų kituose dažnių spektruose.

4. Pagrindinis uždavinys – vizualizuoti nebiologinių dažnių spektrus, kuriuose vyksta nenutrūkstamas žmogaus kūrimo procesas. Pavyzdžiui, progreso įrankio pagalba analizuojame dažnių spektrus, kurie neįeina į biologinį žmogaus jausmų spektrą. Bet mes juos tik registruojame, bet negalime „realizuoti“. Todėl mes nematome toliau, nei mūsų pojūčiai gali suvokti. Štai mano pagrindinis tikslas 2015 m. Raskite nebiologinio dažnių spektro techninio suvokimo techniką, kad pamatytumėte asmens informacinį pagrindą. Tie. iš tikrųjų jo siela.

Ypatingas tyrimas yra judantis magnetinis laukas. Jei ferofluidą užpilsime ant magneto, jis užims magnetinio lauko tūrį ir bus nejudantis. Tačiau reikia patikrinti „Veterok“ patirtį, kur jis atnešė magnetą į monitoriaus ekraną. Daroma prielaida, kad magnetinis laukas jau yra sužadintas, tačiau skystos kagbos tūris jį sulaiko nejudančioje būsenoje. Bet aš dar netikrinau.

Magnetinis laukas gali būti sukurtas naudojant magnetą temperatūrą arba įdedant magnetą į indukcinę ritę. Reikėtų pažymėti, kad skystis sužadinamas tik tam tikroje erdvinėje magneto padėtyje ritės viduje, sudarydamas tam tikrą kampą su ritės ašimi, kurį galima rasti empiriškai.

Esu atlikęs dešimtis eksperimentų su judančiu feroskysčiu ir užsibrėžęs sau tikslus:

1. Atskleiskite skysčio judėjimo geometriją.

2. Nustatykite parametrus, turinčius įtakos šio judėjimo geometrijai.

3. Kokia yra skysčių judėjimo vieta pasauliniame Žemės planetos judėjime.

4. Ar priklauso magneto erdvinė padėtis ir jo įgyjama judėjimo geometrija.

5. Kodėl „kaspinėliai“?

6. Kodėl Ribbons Curl

7. Kas lemia juostų sukimo vektorių

8. Kodėl kūgius išstumia tik mazgai, kurie yra korio viršūnės, o tik trys gretimos juostelės visada susuktos.

9. Kodėl kūgių poslinkis įvyksta staigiai, pasiekus tam tikrą mazgų „susukimą“?

10. Kodėl kūgių dydis proporcingas ant magneto pilamo skysčio tūriui ir masei

11. Kodėl kūgis yra padalintas į du skirtingus sektorius.

12. Kokia šio „atsiskyrimo“ vieta planetos ašigalių sąveikos požiūriu.

13. Kaip skysčio judėjimo geometrija priklauso nuo paros laiko, sezono, saulės aktyvumo, eksperimentuotojo ketinimo, slėgio ir papildomų gradientų. Pavyzdžiui, staigus pokytis „šaltas karštas“

14. Kodėl kūgių geometrija identiška Varji geometrijai– ypatingi grįžtančių dievų ginklai?

15. Ar 5 automatinių ginklų specialiųjų tarnybų archyvuose yra duomenų apie šios rūšies ginklų paskirtį, prieinamumą ar pavyzdžių saugojimą.

16. Ką apie šiuos kūgius sako išdarinėtos įvairių slaptų organizacijų žinių sandėliai ir ar kūgių geometrija yra susijusi su Dovydo žvaigžde, kurios esmė – kūgių geometrijos tapatumas. (Masonai, žydai, Vatikanai ir kiti nenuoseklūs dariniai).

17. Kodėl tarp kūgių visada yra lyderis. Tie. kūgis su "karūna" viršuje, kuris "sutvarko" 5,6,7 kūgio judesius aplink save.

kūgis poslinkio momentu. trūkčioti. "... tik perkeldamas raidę "G" pasieksiu jį "...

Prijungus prie dviejų lygiagrečių elektros srovės laidininkų, jie pritrauks arba atstums, priklausomai nuo prijungtos srovės krypties (poliškumo). Tai paaiškinama specialios medžiagos atsiradimu aplink šiuos laidininkus. Ši medžiaga vadinama magnetiniu lauku (MF). Magnetinė jėga yra jėga, kuria laidininkai veikia vienas kitą.

Magnetizmo teorija atsirado senovėje, senovės Azijos civilizacijoje. Magnezijoje, kalnuose, jie rado ypatingą uolą, kurios gabalėlius buvo galima pritraukti vienas prie kito. Pagal vietovės pavadinimą ši veislė buvo vadinama „magnetais“. Juostos magnetas susideda iš dviejų polių. Jo magnetinės savybės ypač ryškios ties ašigaliais.

Ant sriegio kabantis magnetas parodys horizonto puses su savo poliais. Jos poliai bus pasukti į šiaurę ir pietus. Kompasas veikia šiuo principu. Dviejų magnetų priešingi poliai traukia ir kaip poliai atstumia.

Mokslininkai nustatė, kad įmagnetinta adata, esanti šalia laidininko, nukrypsta, kai pro ją teka elektros srovė. Tai rodo, kad aplink jį susidaro MF.

Magnetinis laukas veikia:

Judantys elektros krūviai.
Medžiagos, vadinamos feromagnetais: geležis, ketus, jų lydiniai.

Nuolatiniai magnetai yra kūnai, turintys bendrą įkrautų dalelių (elektronų) magnetinį momentą.

1 – pietinis magneto polius
2 – šiaurinis magneto polius
3 - MP metalo drožlių pavyzdžiu
4 - Magnetinio lauko kryptis

Lauko linijos atsiranda, kai nuolatinis magnetas priartėja prie popieriaus lapo, ant kurio užpilamas geležies drožlių sluoksnis. Paveiksle aiškiai parodytos stulpų vietos su orientuotomis jėgos linijomis.

Magnetinio lauko šaltiniai

• Laikui bėgant kintantis elektrinis laukas.
• mobiliojo ryšio mokesčiai.
• nuolatiniai magnetai.

Nuo vaikystės žinome nuolatinius magnetus. Jie buvo naudojami kaip žaislai, kurie pritraukdavo prie savęs įvairias metalines dalis. Jie buvo tvirtinami prie šaldytuvo, buvo įmontuoti į įvairius žaislus.

Judantys elektros krūviai dažniausiai turi daugiau magnetinės energijos nei nuolatiniai magnetai.

Savybės

• Pagrindinis skiriamasis magnetinio lauko bruožas ir savybė yra reliatyvumas. Jei įkrautas kūnas paliekamas nejudantis tam tikroje atskaitos sistemoje, o šalia yra magnetinė adata, tada jis bus nukreiptas į šiaurę ir tuo pačiu „nejaus“ pašalinio lauko, išskyrus žemės lauką. . Ir jei įkrautas kūnas pradės judėti šalia rodyklės, aplink kūną atsiras magnetinis laukas. Dėl to tampa aišku, kad MF susidaro tik judant tam tikram krūviui.
• Magnetinis laukas gali daryti įtaką ir daryti įtaką elektros srovei. Jį galima aptikti stebint įkrautų elektronų judėjimą. Magnetiniame lauke dalelės su krūviu nukryps, judės tekančios srovės laidininkai. Srovės maitinamas rėmas suksis, o įmagnetintos medžiagos pajudės tam tikru atstumu. Kompaso adata dažniausiai būna mėlyna. Tai įmagnetinto plieno juosta. Kompasas visada yra orientuotas į šiaurę, nes Žemėje yra magnetinis laukas. Visa planeta yra tarsi didelis magnetas su savo poliais.

Magnetinio lauko žmogaus organai nesuvokia, jį galima aptikti tik specialiais prietaisais ir jutikliais. Jis yra kintamas ir nuolatinis. Kintamasis laukas dažniausiai sukuriamas specialiais induktoriais, kurie veikia kintamąja srove. Pastovų lauką sudaro pastovus elektrinis laukas.

Taisyklės

Apsvarstykite pagrindines įvairių laidininkų magnetinio lauko vaizdo taisykles.

gimlet taisyklė

Jėgos linija pavaizduota plokštumoje, kuri yra 90 0 kampu srovės kelio atžvilgiu taip, kad kiekviename taške jėga būtų nukreipta tiesei liestine.

Norėdami nustatyti magnetinių jėgų kryptį, turite prisiminti sriegio su dešiniuoju sriegiu taisyklę.

Antgalis turi būti išdėstytas išilgai tos pačios ašies kaip ir srovės vektorius, rankena turi būti pasukta taip, kad įvorė judėtų savo krypties kryptimi. Šiuo atveju linijų orientacija nustatoma sukant antgalio rankeną.

Žiedo žiedo taisyklė

Gimleto transliacinis judėjimas laidininke, pagamintas žiedo pavidalu, parodo, kaip yra orientuota indukcija, sukimasis sutampa su srovės srautu.

Jėgos linijos tęsiasi magneto viduje ir negali būti atviros.

Įvairių šaltinių magnetiniai laukai yra sumuojami vienas su kitu. Tai darydami jie sukuria bendrą lauką.

Magnetai su tuo pačiu poliu atstumia vienas kitą, o turintys skirtingus polius traukia. Sąveikos stiprumo vertė priklauso nuo atstumo tarp jų. Kai artėja poliai, jėga didėja.

Magnetinio lauko parametrai

• Srauto grandinė ( Ψ ).
• Magnetinės indukcijos vektorius ( V).
• Magnetinis srautas ( F).

Magnetinio lauko intensyvumas apskaičiuojamas pagal magnetinės indukcijos vektoriaus dydį, kuris priklauso nuo jėgos F ir susidaro srovės I, einančios per laidininką, kurio ilgis l: V \u003d F / (I * l).

Magnetinė indukcija matuojama Tesla (Tl), pagerbiant mokslininką, kuris tyrinėjo magnetizmo reiškinius ir nagrinėjo jų skaičiavimo metodus. 1 T lygus jėgos indukcijai magnetiniam srautui 1 N dėl ilgio 1m tiesus laidininkas kampu 90 0 lauko kryptimi, esant vieno ampero srovei:

1 T = 1 x H / (A x m).

kairės rankos taisyklė

Taisyklė nustato magnetinės indukcijos vektoriaus kryptį.

Jei kairiosios rankos delnas įdėtas į lauką taip, kad magnetinio lauko linijos patektų į delną iš šiaurinio ašigalio ties 90 0, o 4 pirštai dedami išilgai srovės, nykštys rodo magnetinės jėgos kryptį.

Jei laidininkas yra skirtingu kampu, tada jėga tiesiogiai priklausys nuo srovės ir laidininko projekcijos į plokštumą stačiu kampu.

Jėga nepriklauso nuo laidininko medžiagos tipo ir jos skerspjūvio. Jei laidininko nėra, o krūviai juda kitoje terpėje, tai jėga nepasikeis.

Kai magnetinio lauko vektoriaus kryptis viena kryptimi yra vienodo dydžio, laukas vadinamas vienodu. Skirtingos aplinkos turi įtakos indukcijos vektoriaus dydžiui.

magnetinis srautas

Magnetinė indukcija, einanti per tam tikrą sritį S ir ribojama šios srities, yra magnetinis srautas.

Jei plotas turi nuolydį tam tikru kampu α į indukcijos liniją, magnetinis srautas sumažinamas šio kampo kosinuso dydžiu. Didžiausia jo reikšmė susidaro, kai plotas yra stačiu kampu magnetinei indukcijai:

F \u003d B * S.

Magnetinis srautas matuojamas tokiu vienetu kaip "Weber", kuri yra lygi indukcijos srautui pagal vertę 1 T pagal plotą 1 m 2.

Srauto jungtis

Ši koncepcija naudojama norint sukurti bendrą magnetinio srauto vertę, kuri sukuriama iš tam tikro skaičiaus laidininkų, esančių tarp magnetinių polių.

Kai ta pati srovė aš teka per apviją su vijų skaičiumi n, bendras magnetinis srautas, kurį sudaro visi posūkiai, yra srauto jungtis.

Srauto jungtis Ψ matuojamas weberiais ir yra lygus: Ψ = n * F.

Magnetinės savybės

Pralaidumas nustato, kiek tam tikroje terpėje esantis magnetinis laukas yra mažesnis arba didesnis už lauko indukciją vakuume. Sakoma, kad medžiaga yra įmagnetinta, jei ji turi savo magnetinį lauką. Kai medžiaga patenka į magnetinį lauką, ji įmagnetinama.

Mokslininkai nustatė priežastį, kodėl kūnai įgyja magnetinių savybių. Remiantis mokslininkų hipoteze, medžiagų viduje yra mikroskopinio dydžio elektros srovės. Elektronas turi savo magnetinį momentą, kuris turi kvantinį pobūdį, juda tam tikra orbita atomais. Būtent šios mažos srovės lemia magnetines savybes.

Jeigu srovės juda atsitiktinai, tai jų sukeliami magnetiniai laukai savaime kompensuojasi. Išorinis laukas daro sroves tvarkingas, todėl susidaro magnetinis laukas. Tai yra medžiagos įmagnetinimas.

Įvairios medžiagos gali būti skirstomos pagal sąveikos su magnetiniais laukais savybes.

Jie skirstomi į grupes:

Paramagnetai- medžiagos, turinčios įmagnetinimo savybių išorinio lauko kryptimi, turinčios mažą magnetizmo galimybę. Jie turi teigiamą lauko stiprumą. Šios medžiagos yra geležies chloridas, manganas, platina ir kt.
Ferrimagnetai- medžiagos, turinčios krypties ir vertės nesubalansuotus magnetinius momentus. Jiems būdingas nekompensuotas antiferomagnetizmas. Lauko stiprumas ir temperatūra turi įtakos jų magnetiniam jautrumui (įvairūs oksidai).
feromagnetai- medžiagos, kurių teigiamas jautrumas yra padidėjęs, priklausomai nuo intensyvumo ir temperatūros (kobalto, nikelio ir kt. kristalai).
Diamagnetai- turi savybę įmagnetinti priešinga išorinio lauko kryptimi, tai yra, neigiamą magnetinio jautrumo vertę, nepriklausomą nuo intensyvumo. Jei lauko nėra, ši medžiaga neturės magnetinių savybių. Šios medžiagos yra: sidabras, bismutas, azotas, cinkas, vandenilis ir kitos medžiagos.
Antiferromagnetai - turėti subalansuotą magnetinį momentą, todėl medžiagos įmagnetinimo laipsnis yra žemas. Kaitinant juose vyksta medžiagos fazinis perėjimas, kurio metu atsiranda paramagnetinės savybės. Temperatūrai nukritus žemiau tam tikros ribos, tokios savybės neatsiras (chromas, manganas).

Nagrinėjami magnetai taip pat skirstomi į dar dvi kategorijas:

Minkštos magnetinės medžiagos . Jie turi mažą prievartos jėgą. Silpnuose magnetiniuose laukuose jie gali prisisotinti. Įmagnetinimo apsisukimo proceso metu jie turi nereikšmingų nuostolių. Dėl to tokios medžiagos naudojamos elektros prietaisų, veikiančių kintamąja įtampa (, generatorius,) šerdims gaminti.
kietas magnetinis medžiagų. Jie turi padidintą prievartos jėgos vertę. Norint juos pakartotinai įmagnetinti, reikalingas stiprus magnetinis laukas. Tokios medžiagos naudojamos nuolatinių magnetų gamyboje.

Įvairių medžiagų magnetinės savybės naudojamos techniniuose projektuose ir išradimuose.

Magnetinės grandinės

Kelių magnetinių medžiagų derinys vadinamas magnetine grandine. Jie yra panašumai ir yra nulemti analogiškų matematikos dėsnių.

Magnetinių grandinių pagrindu veikia elektros prietaisai, induktyvumas. Veikiančiame elektromagnete srautas teka per magnetinę grandinę, pagamintą iš feromagnetinės medžiagos ir oro, kuris nėra feromagnetas. Šių komponentų derinys yra magnetinė grandinė. Daugelio elektros prietaisų konstrukcijoje yra magnetinės grandinės.

Magnetiniai laukai atsiranda natūraliai ir gali būti sukurti dirbtinai. Žmogus pastebėjo jų naudingas savybes, kurias išmoko pritaikyti kasdieniame gyvenime. Kas yra magnetinio lauko šaltinis?

Kaip vystėsi magnetinio lauko doktrina

Kai kurių medžiagų magnetinės savybės buvo pastebėtos senovėje, tačiau jų tyrimas iš tikrųjų prasidėjo viduramžių Europoje. Naudodamas mažas plienines adatas, mokslininkas iš Prancūzijos Peregrine atrado magnetinių jėgos linijų susikirtimą tam tikruose taškuose – poliuose. Tik po trijų šimtmečių, vadovaudamasis šio atradimo, Gilbertas toliau jį tyrinėjo ir vėliau apgynė savo hipotezę, kad Žemė turi savo magnetinį lauką.

Spartus magnetizmo teorijos vystymasis prasidėjo XIX amžiaus pradžioje, kai Ampère'as atrado ir aprašė elektrinio lauko įtaką magnetinio lauko atsiradimui, o Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos atradimas nustatė atvirkštinį ryšį.

Kas yra magnetinis laukas

Magnetinis laukas pasireiškia jėgos poveikiu judantiems elektros krūviams arba kūnams, turintiems magnetinį momentą.

1. laidininkai, kuriais teka elektros srovė;
2. Nuolatiniai magnetai;
3. kintantis elektrinis laukas.

Pagrindinė magnetinio lauko atsiradimo priežastis yra identiška visiems šaltiniams: elektriniai mikrokrūviai - elektronai, jonai ar protonai - turi savo magnetinį momentą arba yra nukreiptame judėjime.

Svarbu! Abipusiai generuoja vienas kitam elektrinius ir magnetinius laukus, kurie laikui bėgant kinta. Šį ryšį nustato Maksvelo lygtys.

Magnetinio lauko charakteristikos

Magnetinio lauko charakteristikos yra šios:

1. Magnetinis srautas – skaliarinis dydis, nurodantis, kiek magnetinio lauko linijų praeina per tam tikrą atkarpą. Pažymėta raide F. Apskaičiuota pagal formulę:

F = B x S x cos α,

čia B – magnetinės indukcijos vektorius, S – pjūvis, α – vektoriaus pasvirimo kampas į pjūvio plokštumai nubrėžtą statmeną. Matavimo vienetas – weberis (Wb);

1. Magnetinės indukcijos vektorius (B) rodo jėgą, veikiančią krūvininkus. Jis nukreiptas į šiaurinį ašigalį, kur rodo įprasta magnetinė adata. Kiekybiškai magnetinė indukcija matuojama teslomis (Tl);
2. MP įtempimas (N). Jį lemia įvairių terpių magnetinis pralaidumas. Vakuume pralaidumas laikomas vienybe. Intensyvumo vektoriaus kryptis sutampa su magnetinės indukcijos kryptimi. Matavimo vienetas - A / m.

Kaip pavaizduoti magnetinį lauką

Nuolatinio magneto pavyzdyje nesunku pastebėti magnetinio lauko apraiškas. Jis turi du polius ir, priklausomai nuo orientacijos, du magnetai pritraukia arba atstumia. Magnetinis laukas apibūdina šiuo atveju vykstančius procesus:

1. MP matematiškai apibūdinamas kaip vektorinis laukas. Jis gali būti sudarytas naudojant daugybę magnetinės indukcijos B vektorių, kurių kiekvienas yra nukreiptas į šiaurinį kompaso adatos polių ir kurio ilgis priklauso nuo magnetinės jėgos;
2. Alternatyvus vaizdavimo būdas yra jėgos linijų naudojimas. Šios linijos niekada nesusikerta, niekur neprasideda ir nesustoja, sudarydamos uždaras kilpas. MF linijos derinamos dažnesniuose regionuose, kur magnetinis laukas stipriausias.

Svarbu! Lauko linijų tankis rodo magnetinio lauko stiprumą.

Nors tikrovėje MF nematyti, jėgos linijas galima lengvai vizualizuoti realiame pasaulyje, į MF įdėjus geležines drožles. Kiekviena dalelė elgiasi kaip mažas magnetas su šiaurės ir pietų poliais. Rezultatas yra modelis, panašus į jėgos linijas. Žmogus nesugeba pajusti MP poveikio.

Magnetinio lauko matavimas

Kadangi tai yra vektorinis dydis, yra du parametrai MF matuoti: jėga ir kryptis. Kryptį lengva išmatuoti su prie lauko prijungtu kompasu. Pavyzdys – Žemės magnetiniame lauke įtaisytas kompasas.

Išmatuoti kitas charakteristikas yra daug sunkiau. Praktiški magnetometrai pasirodė tik XIX a. Dauguma jų veikia naudodami jėgą, kurią jaučia elektronas judėdamas magnetiniu lauku.

Labai tikslus mažų magnetinių laukų matavimas tapo praktiškas nuo tada, kai 1988 m. buvo atrasta milžiniška sluoksniuotų medžiagų magnetinė varža. Šis fundamentinės fizikos atradimas buvo greitai pritaikytas magnetinio standžiojo disko technologijoms, skirtoms duomenų saugojimui kompiuteriuose, todėl vos per kelerius metus atminties talpa padidėjo tūkstantį kartų.

Visuotinai priimtose matavimo sistemose MF matuojamas bandymais (T) arba gaussu (G). 1 T = 10000 gausų. Gausas dažnai naudojamas, nes Tesla yra per didelis laukas.

Įdomus. Mažas šaldytuvo magnetas sukuria MF, lygų 0,001 T, o Žemės magnetinis laukas vidutiniškai yra 0,00005 T.

Magnetinio lauko prigimtis

Magnetizmas ir magnetiniai laukai yra elektromagnetinės jėgos apraiškos. Yra du galimi būdai, kaip organizuoti judesio energijos krūvį ir, atitinkamai, magnetinį lauką.

Pirmasis yra prijungti laidą prie srovės šaltinio, aplink jį susidaro MF.

Svarbu! Didėjant srovei (judančių įkrovimų skaičiui), MP proporcingai didėja. Tolstant nuo laido, laukas mažėja didėjant atstumui. Tai apibūdina Ampero dėsnis.

Kai kurios medžiagos, turinčios didesnį magnetinį laidumą, gali sutelkti magnetinius laukus.

Kadangi magnetinis laukas yra vektorius, būtina nustatyti jo kryptį. Įprastos srovės, tekančios tiesiu laidu, kryptį galima rasti pagal dešinės rankos taisyklę.

Norint naudoti taisyklę, reikia įsivaizduoti, kad viela yra sugriebta dešine ranka, o nykštys rodo srovės kryptį. Tada kiti keturi pirštai parodys magnetinės indukcijos vektoriaus kryptį aplink laidininką.

Antrasis būdas sukurti MF yra panaudoti tai, kad elektronai atsiranda kai kuriose medžiagose, turinčiose savo magnetinį momentą. Štai kaip veikia nuolatiniai magnetai:

1. Nors atomai dažnai turi daug elektronų, jie dažniausiai yra sujungti taip, kad bendras poros magnetinis laukas panaikinamas. Sakoma, kad tokiu būdu suporuoti du elektronai turi priešingus sukinius. Todėl, norint ką nors įmagnetinti, reikia atomų, turinčių vieną ar daugiau elektronų su tuo pačiu sukiniu. Pavyzdžiui, geležis turi keturis tokius elektronus ir tinka magnetams gaminti;
2. Milijardai elektronų atomuose gali būti atsitiktinai orientuoti, ir nebus bendro magnetinio lauko, nesvarbu, kiek nesuporuotų elektronų turi medžiaga. Jis turi būti stabilus žemoje temperatūroje, kad būtų užtikrinta bendra pageidaujama elektronų orientacija. Didelis magnetinis pralaidumas sukelia tokių medžiagų įmagnetinimą tam tikromis sąlygomis, kurios nepriklauso nuo magnetinio lauko poveikio. Tai feromagnetai;
3. Kitos medžiagos gali turėti magnetinių savybių, kai yra išorinis magnetinis laukas. Išorinis laukas padeda išlyginti visus elektronų sukinius, kurie išnyksta pašalinus MF. Šios medžiagos yra paramagnetinės. Metalinės šaldytuvo durelės yra paramagneto pavyzdys.

Žemę galima pavaizduoti kondensatorių plokščių pavidalu, kurių įkrova turi priešingą ženklą: „minusas“ – žemės paviršiuje ir „pliusas“ – jonosferoje. Tarp jų yra atmosferos oras kaip izoliacinė tarpinė. Milžiniškas kondensatorius išlaiko pastovų krūvį dėl žemės magnetinio lauko įtakos. Pasinaudojus šiomis žiniomis galima sukurti elektros energijos gavimo iš Žemės magnetinio lauko schemą. Tiesa, rezultatas bus žemos įtampos vertės.

Reikia paimti:

• įžeminimo įrenginys;
• viela;
• Tesla transformatorius, galintis generuoti aukšto dažnio virpesius ir sukurti vainikinę iškrovą, jonizuojantis orą.

Tesla ritė veiks kaip elektronų emiteris. Visa konstrukcija sujungta kartu, o norint užtikrinti pakankamą potencialų skirtumą, transformatorius turi būti pakeltas į nemažą aukštį. Taip bus sukurta elektros grandinė, per kurią tekės nedidelė srovė. Naudojant šį įrenginį neįmanoma gauti daug elektros energijos.

Elektra ir magnetizmas dominuoja daugelyje žmogų supančių pasaulių: nuo svarbiausių gamtoje vykstančių procesų iki pažangiausių elektroninių prietaisų.

Vaizdo įrašas

Praėjusį šimtmetį įvairūs mokslininkai pateikė keletą prielaidų apie Žemės magnetinį lauką. Pagal vieną iš jų laukas atsiranda dėl planetos sukimosi aplink savo ašį.

Jis pagrįstas keistu Barneto-Einšteino efektu, kuris slypi tame, kad sukant bet kurį kūną atsiranda magnetinis laukas. Šio efekto atomai turi savo magnetinį momentą, nes jie sukasi aplink savo ašį. Taip atsiranda Žemės magnetinis laukas. Tačiau ši hipotezė neatlaikė eksperimentinių bandymų. Paaiškėjo, kad tokiu nebanaliu būdu gautas magnetinis laukas kelis milijonus kartų silpnesnis už tikrąjį.

Kita hipotezė pagrįsta magnetinio lauko atsiradimu dėl įkrautų dalelių (elektronų) žiedinio judėjimo planetos paviršiuje. Ji taip pat buvo nekompetentinga. Elektronų judėjimas gali sukelti labai silpno lauko atsiradimą, be to, ši hipotezė nepaaiškina Žemės magnetinio lauko apsisukimo. Yra žinoma, kad šiaurinis magnetinis polius nesutampa su šiauriniu geografiniu.

Saulės vėjo ir mantijos srovės

Žemės ir kitų Saulės sistemos planetų magnetinio lauko susidarymo mechanizmas nėra iki galo suprantamas ir kol kas lieka paslaptimi mokslininkams. Tačiau viena pasiūlyta hipotezė gana gerai paaiškina tikrosios lauko indukcijos inversiją ir dydį. Jis pagrįstas vidinių Žemės srovių ir saulės vėjo darbu.

Vidinės Žemės srovės teka mantijoje, kurią sudaro labai gero laidumo medžiagos. Šerdis yra srovės šaltinis. Energija iš šerdies į žemės paviršių perduodama konvekcijos būdu. Taigi mantijoje vyksta nuolatinis materijos judėjimas, kuris pagal gerai žinomą įkrautų dalelių judėjimo dėsnį suformuoja magnetinį lauką. Jei jo atsiradimą sietume tik su vidinėmis srovėmis, išeitų, kad visos planetos, kurių sukimosi kryptis sutampa su Žemės sukimosi kryptimi, turi turėti identišką magnetinį lauką. Tačiau taip nėra. Jupiterio šiaurinis geografinis polius sutampa su šiauriniu magnetiniu.

Formuojantis Žemės magnetiniam laukui dalyvauja ne tik vidinės srovės. Jau seniai žinoma, kad jis reaguoja į saulės vėją – didelės energijos dalelių srautą, kylantį iš Saulės dėl jos paviršiuje vykstančių reakcijų.

Saulės vėjas pagal savo prigimtį yra elektros srovė (įkrautų dalelių judėjimas). Įsitraukęs į Žemės sukimąsi, jis sukuria apskritą srovę, dėl kurios atsiranda Žemės magnetinis laukas.