Важным примером магнитного взаимодействия токов является взаимодействие параллельных токов. Законы этого явления были экспериментально определены Ампером.
Магнитные явления в природе
Магнитное взаимодействие объектов является одним из фундаментальных процессов, управляющих всем во Вселенной. Его видимые проявления — это магнитные явления. К ним относятся авроры, магнитные притяжения и магнитные бури. Как они возникают? Каковы их характеристики?
Явления и свойства магнетизма в совокупности известны как магнетизм. Об их существовании было известно давно. Предполагается, что уже 4000 лет назад китайцы использовали эти знания для создания компасов и навигации по морям. Эксперименты и серьезные исследования природных магнитных явлений начались в 19 веке. Ганс Ольстед считается одним из первых исследователей в этой области.
Магнитные явления могут происходить как в космосе, так и на Земле, но только в пределах магнитных полей. Такие поля вызываются электрическими зарядами. Когда заряды неподвижны, вокруг них образуется электрическое поле. При их движении — магнитное поле.
Другими словами, эффект магнитного поля вызван появлением электрического тока или переменного электрического поля. Это область пространства, в которой на магнит и магнитный проводник действует сила. Он имеет собственное направление и уменьшается по мере удаления от своего источника — водовода.
Магниты
Тело, в котором образуется магнитное поле, называется магнитом. Самый маленький из них — электрон. Притяжение магнитов — самое известное естественное магнитное явление: когда два магнита расположены вместе, они притягиваются или отталкиваются. Все это связано с их положением по отношению друг к другу. Каждый магнит имеет два полюса — северный и южный.
Полюса с одинаковыми именами отталкиваются, а полюса с противоположными именами притягиваются друг к другу. При разрезании на две части северный и южный полюса не разделяются. В результате получаются два магнита, каждый с двумя полюсами.
Существует множество магнитных материалов. К ним относятся железо, кобальт, никель и сталь. К ним также относятся жидкости, сплавы и соединения. Когда магнит подносится близко, он сам становится магнитом.
Некоторые вещества, например, чистое железо, легко приобретают это свойство, но также могут быть быстро удалены. Другие (например, сталь) намагничиваются дольше, но сохраняют свое действие в течение более длительного времени.
Намагничивание
Выше мы видели, что магнитные поля возникают в результате движения заряженных частиц. Но что мы можем сказать о движении, например, куска стали, висящего на холодильнике? Вся материя состоит из атомов, содержащих движущиеся частицы.
Каждый из них имеет свое собственное магнитное поле. Однако в некоторых материалах эти поля направлены в разные стороны неупорядоченно. Это не создает вокруг них большого поля. Эти материалы не могут быть намагничены.
В других материалах (железо, кобальт, никель, сталь) атомы могут быть выровнены так, что все они направлены в одну сторону. В результате вокруг них образуется общее магнитное поле, и тело намагничивается.
Оказалось, что намагниченность объекта зависит от расположения полей его атомов. Чтобы разрушить такое расположение, по предмету наносят сильный удар, например, молотком. Атомные поля начинают двигаться в беспорядке и теряют свои магнитные свойства. То же самое происходит, когда материал нагревается.
Спектр свечения зависит от состава воздуха и его тонкости. Красное свечение видно на высоте 150-400 км. Синие и зеленые оттенки связаны с высоким содержанием кислорода и азота. Они появляются на высоте 100 км.
Магнитная стрелка
Магнитные стрелки (рис. 2) часто используются для изучения магнитных эффектов токов.
- Она имеет два полюса : северный (обозначается буквой $N$, окрашен в синий цвет) и южный (обозначается буквой $S$, окрашен в красный цвет)
- Также у нее имеется ось — линия, соединяющая полюсы
Такие стрелки являются необходимой частью компаса. Их манипуляции возможны благодаря тому, что наша планета имеет собственное магнитное поле.
В экспериментах магнитные указатели обычно помещают на кончик (кончик иглы или булавки). Это позволяет ему свободно вращаться в горизонтальной плоскости (рис. 3).
Магнитное действие электрического тока, опыт Эрстеда
В 1820 году ученый Ханс Кристиан Эрстед (рис. 4) обнаружил, что проводники тока и магнитные стрелки взаимодействуют.
Рисунок 4: ЭрстедКристианХанс (1777-1851) — датский физик, чьи исследования привели к созданию новой области физики — электромагнетизма.
Повторите этот знаменитый эксперимент (рис. 5), чтобы выяснить, в чем заключался эксперимент Эрстеда.
Соберите электрическую цепь, состоящую из провода, источника питания и выключателя. Расположите кабели так, чтобы магнитные стрелки на основании были параллельны кабелям. На рис. 5 начальное положение показано пунктирной линией.
Замкните цепь с помощью ключа. Теперь ток течет по кабелю.
Магнитная стрелка отклоняется. Она закручивается на $90^°$ и становится перпендикулярной проволоке.
- Если разомкнуть цепь, то стрелка вернется в начальное положение
- Если поменять направление тока на противоположное, то стрелка повернется в другую сторону
Этот опыт показывает, что магнитная стрелка и проводник каким-то образом взаимодействуют. Это оптическая связь между электрическими и магнитными явлениями.
Следствие опыта — существование магнитного поля
Взаимодействие, наблюдаемое в ходе эксперимента, позволяет сделать следующие выводы
Вокруг электрического проводника существует магнитное поле. Именно это поле действует на магнитную стрелку.
Магнитное поле — это особый вид вещества, которое существует вокруг каждого проводника, по которому течет электрический ток, т.е. вокруг движущегося заряда.
Видно, что электрический ток и магнитное поле идентичны — они тесно связаны.
Интересным фактом является создание электрической няни в Швейцарии. Суть изобретения заключалась в размещении под подгузником ребенка проволочной сетки с низковольтным источником питания и электрическим звонком. Когда ребенок намочил подгузник, звонил колокольчик, сообщая матери, что подгузник нужно сменить.
Презентация по теме: «Электромагнитные явления»
Следует отметить, что в соответствии с Федеральным законом N273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» об организации образовательной деятельности обучение и воспитание обучающихся с ограниченными возможностями здоровья организуется совместно с другими обучающимися либо в отдельных классах или группах.
Курсы повышения квалификации
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 учебных ресурсов для школ и семей
Чтобы выиграть, нужно сначала сыграть. Альберт Эйнштейн.
Обзор и конспект по теме «Электромагнитные явления» подготовила ЗубкоАнастасияАндреевна, преподаватель физики ГБОУ «Средняя школа №3» г. Десногорска
Цель курса: обобщение и систематизация полученных знаний, умений и навыков по теме «Электромагнитные явления».
Вопрос 1: Средневековые ученые считали, что все в мире делится на «магниты» и «славы». Они классифицируют вещи, которые отталкивают друг друга и отталкиваются при приближении, как «феамиды». Согласно средневековой терминологии, какая из следующих пар относится к «феамидам»? Варианты ответов: янтарь и частицы пыли, пчелы и цветы, река и море, магнит и пламя свечи
Вопрос 2. 15 февраля 1820 года Его Высочество профессор Эрсед в лекции в Копенгагенском университете представил способность электричества нагревать кабели. Какой предмет случайно оказался на демонстрационном столе и позволил его обнаружить? Ответ: магниты, электрофорез, магнитные руки, железные стружки.
Вопрос 3: Существует два различных типа магнитов. Один из них — это такие покрытые постоянные магниты, изготовленные из «магнитотвердого» материала. Их магнитные свойства не связаны с использованием внешних источников или токов. Другие представляют собой электромагниты с высокой степенью свертывания с «мягким магнитным» железом. Магнитное поле, создаваемое ими, в основном обусловлено тем, что ток протекает по проводу обмотки, окружающему сердечник. Что из перечисленного ниже НЕ притягивается магнитом? Варианты ответа: сталь, золото, медь, железо
Древние записи подтверждают, что император Нерон, страдавший от ревматизма, был излечен электрическим током. Суть лечения заключалась в том, что в деревянную ванну, наполненную водой, помещались электрические стержни. Когда человек погружался в эту ванну, на него действовал электрический ток.
Магнитные бури и их влияние на человека
Мы уже знаем о магнитных полях Земли. Они защищают нас от воздействия заряженных частиц, достигающих нас от солнца. Магнитные бури — это просто внезапные изменения в электромагнитных полях Земли, которые защищают нас.
Замечали ли вы когда-нибудь внезапную острую боль сбоку головы, за которой следует сильная головная боль? Все эти болезненные симптомы, возникающие в организме человека, свидетельствуют о наличии этого природного явления.
Это магнитное явление может длиться от одного до 12 часов или быть кратковременным. Врачи заметили, что от него страдают в основном пожилые люди с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Увеличение числа сердечных приступов наблюдается во время продолжительных магнитных гроз. Несколько ученых наблюдали появление магнитных бурь. Поэтому, мой дорогой читатель, иногда стоит узнать об их появлении и постараться по возможности предотвратить их ужасные последствия.
Магнитные аномалии в России
Большая часть нашей земли имеет различные типы магнитных аномалий. Давайте узнаем о них несколько вещей.
Известный ученый и астроном П.Б. Иноходцев в 1773 году изучил географическое положение всех городов центральной России. Именно тогда он обнаружил сильную аномалию в районе Курска и Белгорода. Там бешено вращалась игла компаса. Первое бурение в 1923 году выявило огромные залежи металлической руды.
Даже сегодня ученые не могут объяснить большое скопление железной руды в Курской магнитной аномалии.
Из географических книг мы знаем, что вся железная руда добывается в горных районах. Но как образовались залежи железной руды на равнинах? Это неизвестно.
Бразильская магнитная аномалия
Вблизи бразильского побережья, на высоте более 1000 км, большинство органов самолетов и даже спутники, пролетающие над этим районом, перестают работать.
Представьте себе оранжевый апельсин. Его кожура защищает плоть, так же как магнитное поле Земли с защитным слоем атмосферы защищает планету от поражений из космоса. А бразильская аномалия выглядит как вмятина на этой коре.
Кроме того, в этом необычном месте не раз наблюдались загадочные природные явления.
Есть еще много тайн и загадок нашей планеты, которые еще предстоит раскрыть ученым, друзья мои. Желаю вам крепкого здоровья и отсутствия неблагоприятных магнитных явлений!
Надеюсь, вам понравился этот обзор магнитных явлений в природе. Возможно, вы уже заметили или испытали на себе их действие. Напишите об этом в комментариях, мне интересно это прочитать. На сегодня это все. Попрощайтесь и до скорой встречи.
Для получения обновлений подпишитесь на блог. Вы также можете использовать систему 10 для оценки статей и отмечать их определенным количеством звезд. Этот сайт создан специально для вас, поэтому заходите ко мне и приводите своих друзей. Думаю, вы найдете здесь много полезной и интересной информации.
Индуктивность — это физическая величина, численно равная АДР саморегулирующейся индукции, возникающей в цепи при изменении тока на 1 А в секунду.
Необычные факты, подтверждающие использование электромагнитного поля
Древние записи подтверждают, что император Нерон, страдавший от ревматизма, был излечен электрическим током. Суть лечения заключалась в том, что в деревянную ванну, наполненную водой, помещались электрические стержни. Когда человек погружался в эту ванну, на него действовал электрический ток.
Интересным фактом является создание электрической няни в Швейцарии. Суть изобретения заключалась в размещении под подгузником ребенка проволочной сетки с низковольтным источником питания и электрическим звонком. Когда ребенок намочил подгузник, звонил колокольчик, сообщая матери, что подгузник нужно сменить.
В обледенелых районах возникают проблемы со сливом нефтепродуктов, поскольку их вязкость увеличивается при понижении температуры. Ученые разработали технологию, которая использует электромагнитное поле для нагрева резервуара, снижая затраты на электроэнергию и позволяя обнаружить отпечаток пальца человека, берущего картридж. Он работает следующим образом: картридж помещается в качестве электрода в электровакуумное поле, на него напыляется металлическая пленка, на которой появляется легко узнаваемый отпечаток пальца.
Это магнитное явление может длиться от одного до 12 часов или быть кратковременным. Врачи заметили, что от него страдают в основном пожилые люди с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Какие магнитные явления вам известны?
Действие магнитного поля Земли на иглу компаса — Взаимодействие магнитов.
Действие магнитов на различные металлические предметы или вещества (например, действие магнитов на железо) — образование тока под действием постоянных магнитов на катушках — магнитное взаимодействие токов — притяжение магнитов между собой — намагничивание предметов — Северное сияние.
Какие источники магнитного поля вы знаете?
На этой странице вас могут спросить, с какими магнитными явлениями вы знакомы. Ответы на этот и подобные вопросы есть в категории Физика, которые можно найти с помощью удобной поисковой системы. Уровень сложности вопросов подходит для учащихся 10-11 классов. Варианты ответов посетителей страницы смотрите в комментариях ниже. Вы можете обсудить с ними этот вопрос в режиме онлайн. Если вас не устраивает ни один из предложенных ответов, введите новый вопрос в поисковую строку вверху и нажмите кнопку .
Решите уравнение = 0. 0008004H.
(Решение отображается в виде изображения)).
Выход = (1-Qx / Qn) Qx / Qn = 1 — выход Qn = Qx / (1 — выход) Qn = 7200 / (1-0, 34) = 10 910 Дж A = Qn-Qx = 10910-7200 = ответ 3710 Дж
Второй закон Ньютона + фундаментальный принцип кинематики F = ma a = v —v0 / t m = F / (v —v0 / t) m = 4. 9 / (5/10) = 9,8 кг.
Дано: Δx1 = 20 см = 0. 2 mF2 = 29, 4 Н Поиск: a =? Решение: a = (k*Δx1^2)/ 2 F2 =k*Δx2=>k=F2/Δx2=>A=(F2*Δx1^2)/ 2*Δx2=29, 4*0. 2^2 / 2 * 0. 01 = 58. 8 Дж Ответ.
300: 1000 = 0,3 кг 150: 1000 = 0,15 кг
50 кг + 100 г + 1 г = 50 кг, 101 г.
Переведите в СИ: V (объем) = 0, 0002 м³ (1 м³ = 1. 000.000 см³) Затем запишите уравнение для плотности: p = m/v 3: 0, 0002 = 15. 000 кг/м³ Ответ: p = 15.000 кг/м³.
Дано: m = 3 кгВ = 200 см³ = 0, 0002m³ρ-? P = m / V p = 3 / 0, 0002 = 15000 кг/мл.
© 2000-2022. данный материал не может быть воспроизведен полностью или частично без ссылки. 16+ Этот сайт защищен технологией reCAPTCHA и на него распространяется Политика конфиденциальности и Условия использования Google.
