Izpratne par magnētisko lauku

Zināms, ka Zemē ir magnētiskais lauks, kas kalpo atmosfēras noturēšanai un cilvēku pasargāšanai no kaitīgā kosmiskā starojuma un saules vējiem. Tomēr eksperti savos dažādos pētījumos ir atklājuši, ka periodiski miljonu gadu laikā magnētiskais lauks tiek mainīts tā, ka Ziemeļu un Dienvidpols apmainās vietām. Tik daudz zemes magnētiskā lauka ir ieguvums dzīves nepārtrauktībai tajā. Tad ko nozīmē magnētiskais lauks?

Magnētiskais lauks ir telpa, kas ieskauj magnētu tur, kur magnētam joprojām ir ietekme. Tās stiprums mainās atkarībā no attāluma, t.i., magnētiskais lauks punktā ir apgriezti proporcionāls attāluma kvadrātam no magnēta.

Magnētiskā pola, neatkarīgi no tā, vai tas ir ziemeļu vai dienvidu pols, pieredzi magnētiskajā laukā, sauc par magnētiskā lauka intensitāti. Tikmēr strāvas, kas veido izliektu modeli magnētiskajā laukā, sauc par magnētiskā spēka līnijām vai var definēt kā magnētiskas iedomātas līnijas, kas parāda magnētiskā lauka virzienu.

Magnētiskajām spēka līnijām ir īpašības un modeļi, kur magnētisko spēka līniju īpašībām ir tendence sarauties gareniski, tas ir, tiem, kas atrodas tuvāk poliem, viņiem ir arī tendence izdarīt sānu vai sānu spiedienu, kas liek viņiem viens otru atgrūst. Attiecībā uz iegūto magnētiskā spēka līnijas modeli tas būs atkarīgs no izmantotā magnēta veida.

Oerstedas eksperiments

1819. gadā zinātnieks no Dānijas Hanss Kristians veica eksperimentu, izmantojot kompasu un vadītāja vadu. Ja elektriskā strāva, kas iet caur vadītāja vadu, izraisa kompasa adatas novirzi, kad pašreizējais vads tiek tuvināts kompasa adatai.

(Lasiet arī: Kā aprēķināt magnētisko lauku)

Strāva, kas plūst caur stieples gabalu, veido stieples magnētisko lauku (M). Lauks ir orientēts atbilstoši labās rokas likumam, bet ar atšķirīgu elektriskās strāvas formu magnētiskā lauka virziens būs atšķirīgs.

  • Magnētiskais lauks ar taisnu stiepli

Magnētiskā lauka virzienu taisni plūstošā vadā var noteikt, izmantojot labās puses likumu. Izmantojot šo labās puses likumu, ar labo roku satveriet pašreizējo vadu tā, lai īkšķis parādītu elektriskās strāvas virzienu, pārējo četru pirkstu rotācijas virziens - magnētiskā lauka virzienu.

  • Paaugstināts stieples magnētiskais lauks

Magnētiskā lauka virzienu satītajā vadā var noteikt, izmantojot labās rokas likumu. Izmantojot labās rokas likumu, izmantojiet labās rokas četrus pirkstus kā vadu strāvas virzienu, tad īkšķis parādīs magnētiskā lauka virzienu.

  • Magnētiskie lauki solenoīdos

Solenoīds ir stieples spole spirāles formā. Solenoīda sadaļā ir vairāki pagriezieni, kuros vienotu magnētisko lauku var radīt, ja to baro ar elektrisko strāvu. Tikmēr magnētiskais lauks šajā solenoīdā būs atkarīgs no solenoīdā plūstošās strāvas daudzuma, solenoīda pagriezienu skaita un solenoīda kodola rakstura.

Faradeja un Henrija eksperiments

Divi zinātnieki no Anglijas un Amerikas, proti, Maikls Faradejs un Joseps Henrijs, ir veikuši elektromagnētiskās indukcijas eksperimentus. Abi atklāja faktu, ka magnētiskā lauka izmaiņas izraisīs elektriskās strāvas indukciju.