磁场线的性质
当电流通过导体时,它会修改导体周围的空间。如果磁极位于导体附近的一点,则磁极会因载流导体而受到力。磁极和载流导体之间的力可以被视为一个两步过程。通过导体的电流在导体周围的空间中产生某种东西,称为磁场,该磁场对该区域中放置的任何磁极施加力。磁场有它的存在,即使在没有磁极受力的情况下也存在。载流导体产生的磁场与与导体的距离成反比下降。
磁场
The space around a current-carrying conductor in which its magnetic effect can be felt is called a magnetic field.
磁场如何与电场不连续?
- 电场的来源是电荷(标量),而磁场的来源是电流元素(矢量)。详细地说,磁场的来源不是磁荷,而是电荷的类似物。这是因为不存在孤立的磁极。
- 因此,由于电荷分布,电场线之间存在质的差异,而净电荷和磁场线由于电流分配而产生。由于电荷分配导致的电场线从一个点开始并在不同的点结束,由于电流元件导致的磁场线在同一点开始和结束,即它们形成闭合回路。
磁场的性质
磁场线是相邻北极自由移动的路径。由于不存在孤立的磁极,因此使用小磁针绘制磁场的磁力线。磁场线不存在。磁场线的概念被开发用于线以可视化场的不同区域中的磁场强度。在磁场线非常靠近(拥挤)的区域,据说磁场非常强。
以下是磁场线的一些重要特性:-
- 磁场线是贯穿磁体的连续闭合回路。
- 在磁体的外部,磁力线从磁体的北极穿过磁体的南极。
- 与磁场线的切线一致地给出了该点的磁场方向。
- 没有两条磁力线可以相互抵消。
- 磁场线随后纵向扩展和收缩。
可以注意到,电偶极子的电场和条形磁铁的磁场也是相同的。虽然,这两个领域之间存在着原始的区别。无论电偶极子的电场如何,电力线都源自正电荷并以负电荷结束。由于不存在孤立的磁极;在条形磁铁的情况下,磁场线是闭环。根据解释,磁力线不会在任何地方开始或结束。人们可能会推测它们正在穿过磁铁的主体。只是在远处,这两个场(电偶极子的电场和条形磁铁的磁场)看起来非常相似。
寻找磁场方向的规则
通过应用下面提到的两个定律,可以确定由载流导体引起的磁场方向:
- 右手拇指法则——如果我们将导体握在右手手掌中并且拇指指向电流流动的方向,则手指转动的方向给出了磁场线的方向。
因此,磁场是同心圆的形式,其中心直接位于导体上。
- 麦克斯韦开瓶器规则- 如果右手开瓶器旋转,使其沿流经导体的方向移动,则螺钉的旋转方向给出了磁场线的边缘。
对于沿图中所示方向流过导体的电流,两条定律都预测从上方看时,磁力线将沿逆时针方向。
示例问题
问题 1. 什么是磁铁?
回答:
A magnet is an arrangement of two equal and opposite magnetic poles separated by a certain distance. The two main properties of magnets are attractive and directional.
问题 2. 您对磁偶极子的指向特性有何看法?
回答:
A freely suspended magnet always aligns itself with the N-S line.
问题 3. 为什么一块铁通常不像磁铁?
回答:
In a simple piece of iron, the molecules are randomly oriented and form closed chains. Since molecular magnets cancel each other’s effect, the magnet does not behave like an ordinary piece of iron.
问题4.磁场的来源是什么(磁铁
回答:
Magnetism is of electric origin. Electrons moving in an atom behave as small current loops and these current loops give rise to magnetism.
问题 5. 单独的磁极是否像单独的电荷一样存在?
回答:
No, an isolated magnetic pole does not exist.
问题6、磁极强度的单位是什么?
回答:
Unit of magnetic pole strength ampere meter (A m).