Магнитное поле и его свойства

Магнитное поле это материя, которая возникает вокруг источников электрического тока, а также вокруг постоянных магнитов. В пространстве магнитное поле отображается как совокупление сил, которые способны оказать воздействие на намагниченные тела. Это действие объясняется наличием движущих разрядов на молекулярном уровне.

Магнитное поле формируется только вокруг электрических зарядов, которые находятся в движении. Именно поэтому магнитное и электрическое поле являются, неотъемлемыми и вместе формируют электромагнитное поле. Компоненты магнитного поля взаимосвязаны и воздействуют друг на друга, изменяя свои свойства.

Свойства магнитного поля:
1. Магнитное поле возникает под воздействие движущих зарядов электрического тока.
2. В любой своей точке магнитное поле характеризуется вектором физической величины под названием магнитная индукция, которая является силовой характеристикой магнитного поля.

3. Магнитное поле может воздействовать только на магниты, на токопроводящие проводники и движущиеся заряды.
4. Магнитное поле может быть постоянного и переменного типа
5. Магнитное поле измеряется только специальными приборами и не может быть воспринятым органами чувств человека.
6. Магнитное поля является электродинамическим, так как порождается только при движении заряженных частиц и оказывает влияние только на заряды, которые находятся в движении.

7. Заряженные частицы двигаются по перпендикулярной траектории.

Размер магнитного поля зависит от скорости изменения магнитного поля. Соответственно этому признаку существуют два вида магнитного поля: динамичное магнитное поле и гравитационное магнитное поле. Гравитационное магнитное поле возникает только вблизи элементарных частиц и формируется в зависимости от особенностей строения этих частиц.

Магнитный момент возникает в том случае, когда магнитное поле воздействует на токопроводящую раму. Другими словами, магнитный момент это вектор, который расположен на ту линию, которая идет перпендикулярно раме.

Магнитное поле можно изобразить графически с помощью магнитных силовых линий. Эти линии проводятся в таком направлении, так чтобы направление сил поля совпало с направлением самой силовой линии. Магнитные силовые линии являются непрерывными и замкнутыми одновременно.

Направление магнитного поля определяется с помощью магнитной стрелки. Силовые линии определяют также полярность магнита, конец с выходом силовых линий это северный полюс, а конец, с входом этих линий, это южный полюс.

Очень удобно наглядно оценить магнитное поле с помощью обычных железных опилок и листка бумаги.
Если мы на постоянный магнит положим лист бумаги, а сверху насыпим опилок, то частички железа выстроятся соответственно силовым линиям магнитного поля.

Направление силовых линий для проводника удобно определять по знаменитому правилу буравчика или правилу правой руки. Если мы обхватим проводник рукой так, чтобы большой палец смотрел по направлению тока(от плюса к минусу), то 4 оставшиеся пальцы покажут нам направление силовых линий магнитного поля.

А направление силы Лоренца — силы, с которой действует магнитное поле на заряженную частицу или проводник с током, по правилу левой руки.
Если мы расположим левую руку в магнитном поле так, что 4 пальца смотрели по направлению тока в проводнике , а силовые линии входили в ладонь, то большой палец укажет направление силы Лоренца, силы действующей на проводник помещенный в магнитное поле.

На этом собственно всё. Появившиеся вопросы обязательно задавайте в комментариях.

Заметка: учите инглиш? — рейтинг школ английского языка (http://www.schoolrate.ru/) будет вам полезен при выборе.

---

Если материал был полезен, вы можете отправить донат или поделиться данным материалом в социальных сетях:

---

Магнитное поле — Технарь

При изучении явления взаимодействия наэлектризованных тел было установлено, что в пространстве, окружающем электрический заряд, существует электрическое поле. Под действием электрического поля происходит движение заряженных частиц (электрический ток): электронов — в металлах и ионов — в жидкостях.

Описаны различные явления, наблюдаемые в цепи, в которой существует электрический ток: тепловые, химические и магнитные. Магнитные явления, как уже указывалось, существуют всегда, когда существует электрический ток. Основное магнитное явление, состоит в том, что между двумя проводниками с током возникают силы взаимодействия. Такие силы называются магнитными силами.

В дальнейшем при изучении магнитных явлений мы будем пользоваться магнитной стрелкой. Магнитная стрелка, как известно, является главной частью компаса. Напомним, что у магнитной стрелки имеются два полюса: северный и южный. Линию, соединяющую концы (полюсы) магнитной стрелки, называют осью магнитной стрелки.

Рассмотрим теперь опыт, показывающий взаимодействие электрического тока и магнитной стрелки. Такое взаимодействие впервые обнаружил в 1820 г. датский ученый Эрстед. Его опыт имел большое значение для развития учения об электрических явлениях.

Расположим проводник, включенный в цепь источника тока, над осью магнитной стрелки (рис. 277). При замыкании цепи магнитная стрелка отклоняется от своего первоначального положения (на рисунке показано пунктиром). При размыкании цепи магнитная стрелка возвращается в свое начальное положение. Это означает, что ток и магнитная стрелка взаимодействуют друг с другом.

Как можно объяснить опыт Эрстеда?

Мы знаем, что вокруг наэлектризованного тела существует электрическое поле. Действием электрического поля одного наэлектризованного тела на другое объясняется явление взаимодействия двух наэлектризованных тел.

Опыт Эрстеда навел ученых на мысль о существовании вокруг проводника с электрическим током магнитного поля. Оно- то и действует на магнитную стрелку, отклоняя ее.

Магнитное поле существует вокруг всякого электрического тока, т. е. вокруг движущихся электрических зарядов. Электрический ток и магнитное поле неотделимо друг от друга.

Таким образом, вокруг неподвижных электрических зарядов существует только одно электрическое поле, вокруг же движущихся зарядов, т. е. электрического тока, существует и электрическое, и магнитное поле. Магнитное поле появляется вокруг проводника, когда в последнем возникает ток, поэтому ток следует рассматривать как источник магнитного поля. В этом смысле надо понимать выражения «магнитное поле тока» или «магнитное поле, созданное током».

Вопросы. 1. Какие явления наблюдаются в цепи, в которой существует электрический ток? 2. Какие магнитные явления вам известны? 3. В чем состоит опыт Эрстеда? 4. Какая связь существует между электрическим током и магнитным полем?

Метки: замыкание цепизарядисточник токамагнитное полеМагнитные силымагнитные стреклимагнитные явлениянапряжениеопыт Эрстедаполесила токасопротивлениетокученый Эрстедэлектрическая цепьэлектрический зарядЭлектрическое полеЭрстед

Магнитные поля токов

Магнитные поля токов

Линии магнитного поля вокруг длинного провода, который проводит электрический ток образуют концентрические круги вокруг провода. направление магнитное поле перпендикулярно проводу и находится в направлении пальцы твоя правая рука свернулся бы, если бы ты завернули их вокруг провода с вашим большой палец в направлении тока. Расчет Изгиб тока в петлю

Индекс Концепции магнитного поля Токи как источники магнитного поля

Гиперфизика***** Электричество и магнетизм R 3 9000 Назад Магнитное поле бесконечно длинного прямого провода можно получить, применив закон Ампера. Выражение для магнитного поля Магнитное поле Земли составляет около 0,5 Гс. Проницаемость свободного пространства Сила магнитного поля между проводами Индекс Концепции магнитного поля Токи как источники магнитного поля   Гиперфизика***** Электричество и магнетизм R 3 9000 Назад Магнитное поле бесконечно длинного прямого провода можно получить, применив закон Ампера. Закон Ампера принимает форму и для кругового пути с центром на проводе, магнитное поле везде параллельно пути. Подведение итогов становится просто Постоянная μ 0 — проницаемость свободного пространства. Расчет Индекс Концепции магнитного поля Токи как источники магнитного поля   Гиперфизика***** Электричество и магнетизм R Неф вернуться назад Магнитное поле.0158 Отправить по электронной почте Версия для печати Черная дыра в центре галактики M87 в поляризованном свете. Поляризация показывает направление магнитного поля вокруг черной дыры. Авторы и права: EHT Collaboration Первые в своем роде изображения магнитного поля вокруг черной дыры могут объяснить, как черная дыра выбрасывает струю энергии и материи на расстояние более 5000 световых лет в космос. Новые изображения получены из первой когда-либо сфотографированной черной дыры, которая находится в центре гигантской эллиптической галактики Мессье 87, удаленной от нас на 55 миллионов световых лет. В 2017 году международное сотрудничество из более чем 300 исследователей координировало 11 радиотелескопов по всему миру для наблюдения за центром M87. Получившийся совместный телескоп получил название Event Horizon Telescope (EHT). Результат, выпущенный в 2019 году, было изображением черной дыры , окруженной пончиком светящейся материи. Теперь новый анализ данных показывает, что свет в этом светящемся пончике частично поляризован, а это означает, что световые волны вибрируют в одной плоскости. Это признак света, прошедшего через горячее намагниченное пространство, и его присутствие означает, что исследователи могут начать картографировать магнитное поле на краю черной дыры. В двух новых статьях, опубликованных сегодня (24 марта) в The Astrophysical Journal, ученые обнаружили, что магнитное поле может быть достаточно сильным, чтобы выталкивать материю, которая в противном случае безвозвратно упала бы за горизонт событий черной дыры. Результат: поток материи и энергии, вырывающийся из черной дыры и окружающей ее галактики, как прожектор. «Многие люди долгое время работали над тем, как магнитные поля позволяют газу падать в черные дыры, как они запускают струи, и теперь мы действительно готовы приступить к проверке этих теорий непосредственно с помощью изображений поляризованных черных дыр», — сказал Джейсон. Декстер, астрофизик из Колорадского университета в Боулдере и координатор рабочей группы по теории EHT. Поляризованный свет  Чтобы создать новые карты магнитного поля, исследователям пришлось выбрать поляризацию из очень зашумленного набора данных. Поляризованный свет — это только часть общего света, окружающего черную дыру, который создается за счет того, что материя движется очень быстро и трется друг о друга, генерируя энергию и свечение. Более того, исследовательская группа должна была отделить сигнал этого магнитного поля от ошибки, вносимой атмосферой Земли на 11 различных телескопах и внутренними приборами этих телескопов. «Выявление этих относительно слабых сигналов и учет более крупных ошибок стоило огромных усилий», — сказал Декстер в интервью Live Science. Первоначально казалось, что только от 1% до 3% света вокруг черной дыры поляризовано. Но когда исследователи увеличили поляризованную фракцию, они поняли, что от 10% до 20% светящегося кольца были поляризованы. При усреднении всех данных, сказал Декстер, поляризованный свет, движущийся в одном направлении, «уравновешивает» поляризованный свет, движущийся в противоположном направлении, поэтому доля поляризованного света выглядит искусственно заниженной. Магнетизм возникает из-за того, что горячий газ вращается вокруг черной дыры. По мере вращения заряженных частиц газа они усиливают магнитное поле. Но исследователи обнаружили, что не все магнитное поле просто вращается вместе со спиралевидным газом. «Мы не видим ту же карту поляризации и изображение, которые мы ожидали бы, если бы магнитные поля просто обернулись вокруг черной дыры, которую увлекает газ», — сказал Декстер. «[Поле] сильное, потому что оно может противостоять волочению вместе с газом, когда оно вращается вокруг черной дыры». Побег из черной дыры Астрофизики давно подозревали, что окружающие магнитные поля играют роль как в росте черных дыр, так и в выбросе вещества и энергии в виде огромных струй. Астрофизики смогли измерить магнитные поля внутри джетов, но впервые они смогли увидеть непосредственно поле у ​​основания джетов. «Ключевым моментом здесь является попытка понять, как структурируется поле, когда оно приближается к черной дыре», — сказал Декстер. Декстер и его коллеги попытались сопоставить различные типы полей с данными EHT, используя компьютерные модели. Они обнаружили, что поля, совпадающие с данными M87, имеют тенденцию создавать сильные струи. «Мы многого не знаем, и мы должны быть осторожны, но это интересный сигнал о том, что, возможно, магнитные поля играют активную роль в росте черных дыр и запуске джетов», — сказал он. Будущие наблюдения черной дыры в центре M87 помогут решить эту загадку, поскольку любые колебания во времени позволят исследователям построить более подробные карты магнитных полей. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт