Узнайте что такое магнитное поле, как оно создается, как измеряется и много других деталей, которые вас удивят, об этом физическом явлении.
Что такое магнитное поле?
Давайте рассмотрим, что такое магнитное поле, как его измерить и узнать о его силе?
“Магнитное поле – это область вокруг магнита, магнитного объекта или электрического заряда, в которой действует магнитная сила”.
Скажем так. Невидимая область вокруг магнитного объекта, которая может притягивать другой магнитный объект к нему или отталкивать другой магнитный объект от него, называется магнитным полем. Это что-то вроде тех невидимых “силовых полей”, которые окружают объект с невидимой силой в фантастических фильмах и книгах.
Звучит как магия, не так ли? Так как это работает? Ниже вы найдете пять вопросов (и ответы на них!), которые вы всегда хотели задать о магнитных полях:
Что создает магнитное поле?
Магнитные поля создаются движущимися электрическими зарядами. Когда электроны, которые имеют отрицательный заряд, движутся определенным образом, может создаваться магнитное поле. Эти поля могут создаваться внутри атомов магнитных объектов или внутри проводов (электромагнетизм).
Как мы измеряем магнитное поле?
Мы измеряем магнитное поле по его силе и направлению.
Каждое магнитное поле немного отличается. Некоторые магнитные поля большие, некоторые сильные, некоторые маленькие, а некоторые слабые. Например, магнитное поле Земли большое, но слабое.
Физическая близость (насколько близко или далеко) действительно имеет значение в магнетизме. Чем ближе вы стоите к магниту, тем сильнее будет магнитное поле. Чем дальше вы находитесь от магнита, тем слабее становится магнитное поле. (Магнитное поле никогда не заканчивается – оно просто становится все слабее и слабее, чем дальше вы отдаляетесь, в принципе, даже до бесконечности!)
Представим, что вы положили скрепку на стол. Если вы будете держать магнит и стоять на другом конце комнаты от стола, скрепка отреагирует на магнитное поле вокруг магнита (хотя, возможно, и не заметно), но эта реакция будет очень, очень слабой. Однако, если вы подойдете ближе, положите магнит на стол и подвинете его к скрепке, будет момент, когда скрепка спрыгнет со стола и полетит по воздуху к магниту!
В этот момент магнитное поле будет достаточно сильным, чтобы преодолеть силы тяжести и трения, которые мешали скрепке двигаться до этого. (Это также отличный пример того, как магнитные силы могут вызвать движение!)
Электричество в жизни человека: роль и важность
Какие единицы мы используем для измерения напряженности магнитного поля?
Напряженность магнитного поля, называемая плотностью магнитного потока, измеряется в единицах Тесла (Международная система измерения или СИ). Существует также много других единиц и терминов, используемых в области электромагнетизма, включая единицы Вебера, Максвелла, Гаусса и даже 109 гамма!
Как мы можем “увидеть” силы в магнитном поле?
Мы узнали что такое магнитное поле, но можно ли его увидеть?
Иногда мы рисуем силовые линии, чтобы показать направление сил в разных точках магнитного поля. Силовые линии выходят из магнита на его северном полюсе, путешествуют в воздухе и снова входят в магнит через его южный полюс. Силовые линии не начинаются в одном месте и не заканчиваются в другом; магниты движутся по “замкнутым траекториям”, что означает, что они будут продолжать двигаться по одному и тому же пути снова и снова.
Помните, что магнитное поле присутствует повсюду вокруг магнита, не только вдоль силовых линий, которые мы рисуем, но даже между ними. Линии просто помогают нам визуализировать направление движения поля в разных местах вокруг магнита и даже внутри магнита.
Отличный способ увидеть силовые линии в магнитном поле – использовать железные опилки. Положите магнит на стол и накройте его листом бумаги. Затем рассыпьте опилки на бумагу и наблюдайте, как они образуют узоры линий, которые сближаются на одном полюсе, расходятся, когда покидают этот полюс, и снова сближаются на другом полюсе магнита. Осыпки выстраиваются вдоль силовых линий магнитного поля стержневого магнита!
Проникают ли магнитные силы не только через воздух?
Да! В эксперименте с железными опилками магнитные силы от стержневого магнита влияли на опилки через лист бумаги. Магниты на холодильнике делают то же самое, когда их используют для прикрепления листа бумаги. Поднятие цепочки скрепок магнитом показывает, что магнитные поля могут проникать даже сквозь сталь, от скрепки к скрепке!
Силы магнитного поля могут проникать сквозь воду и многие другие вещества … даже сквозь вашу руку!
Источник: https://www.dowlingmagnets.com
