المجال المغناطيسي: الأسباب والخصائص. مجال مغناطيسي

المجال المغناطيسي للأرض هو تكوين ناتج عن مصادر داخل الكوكب. إنه موضوع دراسة القسم المقابل من الجيوفيزياء. بعد ذلك ، دعنا نلقي نظرة فاحصة على ماهية المجال المغناطيسي للأرض وكيف يتشكل.

معلومات عامة

ليس بعيدًا عن سطح الأرض ، على مسافة ثلاثة من نصف قطرها تقريبًا ، تقع خطوط القوة من المجال المغناطيسي في نظام من "شحنتين قطبيتين". هنا منطقة تسمى "كرة البلازما". مع المسافة من سطح الكوكب ، يزداد تأثير تدفق الجسيمات المتأينة من الإكليل الشمسي. هذا يؤدي إلى ضغط الغلاف المغناطيسي من جانب الشمس ، والعكس صحيح ، يتم سحب المجال المغناطيسي للأرض من الجانب الآخر ، الظل.

مجال البلازما

يحدث تأثير ملموس على المجال المغناطيسي السطحي للأرض من خلال الحركة الموجهة للجسيمات المشحونة في الطبقات العليا من الغلاف الجوي (الأيونوسفير). يقع موقع الأخير من مائة كيلومتر وما فوق من سطح الكوكب. المجال المغناطيسي للأرض يحمل الغلاف البلازمي. ومع ذلك ، فإن هيكلها يعتمد بشدة على نشاط الرياح الشمسية وتفاعلها مع الطبقة المحتجزة. وتواتر العواصف المغناطيسية على كوكبنا يرجع إلى التوهجات الشمسية.

المصطلح

هناك مفهوم "المحور المغناطيسي للأرض". هذا خط مستقيم يمر عبر أقطاب الكوكب المقابلة. "خط الاستواء المغناطيسي" هو الدائرة الكبرى للمستوى المتعامد مع هذا المحور. المتجه الموجود عليه اتجاه قريب من الأفقي. يعتمد متوسط ​​كثافة المجال المغناطيسي للأرض بشكل كبير على الموقع الجغرافي. إنه يساوي تقريبًا 0.5 Oe ، أي 40 أمبير / م. عند خط الاستواء المغناطيسي ، يكون نفس المؤشر 0.34 Oe تقريبًا ، وبالقرب من القطبين يكون قريبًا من 0.66 Oe. في بعض الحالات الشاذة للكوكب ، على سبيل المثال ، داخل شذوذ Kursk ، يزداد المؤشر ويبلغ 2 Oe. المجال تسمى خطوط الغلاف المغناطيسي للأرض ذات البنية المعقدة ، المسقطة على سطحها وتتقارب عند أقطابها ، "خطوط الطول المغناطيسية".

طبيعة الحدوث. الافتراضات والتخمينات

منذ وقت ليس ببعيد ، اكتسب الافتراض حول العلاقة بين ظهور الغلاف المغناطيسي للأرض والتدفق الحالي في قلب فلز سائل ، يقع على مسافة ربع أو ثلث نصف قطر كوكبنا ، الحق في الوجود. العلماء لديهم افتراض حول ما يسمى ب "التيارات الصخرية" التي تتدفق بالقرب من قشرة الأرض. يجب أن يقال أنه بمرور الوقت يحدث تحول في التكوين. تغير المجال المغناطيسي للأرض عدة مرات خلال المائة وثمانين عامًا الماضية. تم إصلاح هذا في القشرة المحيطية ، ويتضح ذلك من خلال دراسات المغنطة المتبقية. بمقارنة الأقسام على جانبي حواف المحيط ، يتم تحديد وقت تباعد هذه الأقسام.

انزياح القطب المغناطيسي للأرض

موقع هذه الأجزاء من الكوكب ليس ثابتًا. تم تسجيل حقيقة تهجيرهم منذ نهاية القرن التاسع عشر. في نصف الكرة الجنوبي ، انزياح القطب المغناطيسي بمقدار 900 كيلومتر خلال هذا الوقت وانتهى به المطاف في المحيط الهندي. عمليات مماثلة تجري في الجزء الشمالي. هنا يتحول القطب نحو الشذوذ المغناطيسي في شرق سيبيريا. من عام 1973 إلى عام 1994 ، كانت المسافة التي قطعها القسم هنا 270 كم. تم تأكيد هذه البيانات المحسوبة مسبقًا لاحقًا بواسطة القياسات. وفقًا لأحدث البيانات ، زادت سرعة القطب المغناطيسي لنصف الكرة الشمالي بشكل كبير. نمت من 10 كم / سنة في سبعينيات القرن الماضي إلى 60 كم / سنة في بداية هذا القرن. في الوقت نفسه ، تتناقص قوة المجال المغناطيسي للأرض بشكل غير متساو. لذلك ، على مدار الـ 22 عامًا الماضية ، انخفض بنسبة 1.7٪ في بعض الأماكن ، وفي مكان ما بنسبة 10٪ ، على الرغم من وجود مناطق زاد فيها ، على العكس من ذلك. يعطي التسارع في إزاحة الأقطاب المغناطيسية (بحوالي 3 كيلومترات في السنة) سببًا لافتراض أن حركتهم الملاحظة اليوم ليست رحلة ، بل هو انعكاس آخر.

وهذا ما يؤكده بشكل غير مباشر الزيادة في ما يسمى بـ "الفجوات القطبية" في جنوب وشمال الغلاف المغناطيسي. تخترق المادة المتأينة من الإكليل الشمسي والفضاء بسرعة الامتدادات الناتجة. من هذا ، يتم جمع كمية متزايدة من الطاقة في المناطق شبه القطبية من الأرض ، والتي في حد ذاتها محفوفة بتسخين إضافي للقبعات الجليدية القطبية.

إحداثيات

يستخدم العلم الذي يدرس الأشعة الكونية إحداثيات المجال المغنطيسي الأرضي ، الذي سمي على اسم العالم ماكلوين. كان أول من اقترح استخدامها ، لأنها تستند إلى متغيرات معدلة لنشاط العناصر المشحونة في المجال المغناطيسي. يتم استخدام إحداثيات (L ، B) لنقطة. يميزان الغلاف المغناطيسي (معلمة McIlwain) واستقراء المجال L. الأخير عبارة عن معلمة تساوي نسبة متوسط ​​مسافة الكرة من مركز الكوكب إلى نصف قطرها.

"الميل المغناطيسي"

منذ عدة آلاف من السنين ، حقق الصينيون اكتشافًا مذهلاً. وجدوا أن الأشياء الممغنطة يمكن وضعها في اتجاه معين. وفي منتصف القرن السادس عشر ، اكتشف العالم الألماني جورج كارتمان اكتشافًا آخر في هذا المجال. هكذا ظهر مفهوم "الميل المغناطيسي". يعني هذا الاسم زاوية انحراف السهم لأعلى أو لأسفل عن المستوى الأفقي تحت تأثير الغلاف المغناطيسي للكوكب.

من تاريخ البحث

في منطقة خط الاستواء المغناطيسي الشمالي ، والتي تختلف عن المنطقة الجغرافية ، يتجه الطرف الشمالي إلى الأسفل ، وفي الجنوب ، على العكس من ذلك ، يرتفع. في عام 1600 ، وضع الطبيب الإنجليزي ويليام جيلبرت أول افتراضات حول وجود المجال المغناطيسي للأرض ، مما تسبب في سلوك معين للأجسام الممغنطة مسبقًا. وصف في كتابه تجربة كرة مزودة بسهم حديدي. نتيجة للبحث ، توصل إلى استنتاج مفاده أن الأرض عبارة عن مغناطيس كبير. تم إجراء التجارب أيضًا بواسطة عالم الفلك الإنجليزي هنري جيليبرانت. نتيجة لملاحظاته ، توصل إلى استنتاج مفاده أن المجال المغناطيسي للأرض يخضع لتغيرات بطيئة.

وصف خوسيه دي أكوستا إمكانية استخدام البوصلة. كما أسس الفرق بين القطب المغناطيسي والقطب الشمالي ، وفي كتابه الشهير التاريخ (1590) تم إثبات نظرية الخطوط بدون انحراف مغناطيسي. قدم كريستوفر كولومبوس أيضًا مساهمة كبيرة في دراسة القضية قيد النظر. يمتلك اكتشاف عدم تناسق الانحراف المغناطيسي. يتم إجراء التحويلات بناءً على التغييرات في الإحداثيات الجغرافية. الانحراف المغناطيسي هو زاوية انحراف السهم عن اتجاه الشمال والجنوب. فيما يتعلق باكتشاف كولومبوس ، تكثف البحث. كانت المعلومات حول ماهية المجال المغناطيسي للأرض ضرورية للغاية للملاحين. عمل إم في لومونوسوف أيضًا على هذه المشكلة. لدراسة المغناطيسية الأرضية ، أوصى بإجراء عمليات رصد منهجية باستخدام نقاط دائمة (مثل المراصد) لهذا الغرض. كما كان من المهم جدًا ، وفقًا لما قاله لومونوسوف ، تنفيذ ذلك في البحر. تحققت فكرة العالم العظيم هذه في روسيا بعد ستين عامًا. يعود اكتشاف القطب المغناطيسي في الأرخبيل الكندي إلى المستكشف القطبي الإنجليزي جون روس (1831). وفي عام 1841 ، اكتشف أيضًا القطب الآخر للكوكب ، ولكنه موجود بالفعل في القارة القطبية الجنوبية. طرح الفرضية حول أصل المجال المغناطيسي للأرض من قبل كارل جاوس. سرعان ما أثبت أيضًا أن معظمه يتغذى من مصدر داخل الكوكب ، لكن سبب انحرافات طفيفة في البيئة الخارجية.

المجال المغناطيسي هو شكل خاص من المادة يتم إنشاؤه بواسطة المغناطيس والموصلات مع التيار (تتحرك الجسيمات المشحونة) والتي يمكن اكتشافها من خلال تفاعل المغناطيس والموصلات مع التيار (تتحرك الجسيمات المشحونة).

تجربة Oersted

التجارب الأولى (التي أجريت في عام 1820) ، والتي أظهرت أن هناك علاقة عميقة بين الظواهر الكهربائية والمغناطيسية ، كانت تجارب الفيزيائي الدنماركي H. Oersted.

تدور إبرة مغناطيسية تقع بالقرب من الموصل بزاوية معينة عند تشغيل التيار في الموصل. عند فتح الدائرة ، يعود السهم إلى موضعه الأصلي.

ويترتب على تجربة G.Oersted أن هناك مجالًا مغناطيسيًا حول هذا الموصل.

تجربة أمبير
يتفاعل موصلان متوازيان ، يتدفق من خلاله تيار كهربائي ، مع بعضهما البعض: يجذبان إذا كانت التيارات في نفس الاتجاه ، وتتنافر إذا كانت التيارات في الاتجاه المعاكس. هذا بسبب تفاعل المجالات المغناطيسية التي تنشأ حول الموصلات.

خصائص المجال المغناطيسي

1. ماديا ، أي موجود بشكل مستقل عنا وعن معرفتنا به.

2. تم إنشاؤها بواسطة المغناطيس والموصلات مع التيار (تتحرك الجسيمات المشحونة)

3. تم الكشف عنها من خلال تفاعل المغناطيس والموصلات مع التيار (تتحرك الجسيمات المشحونة)

4. يعمل على المغناطيس والموصلات مع التيار (تتحرك الجسيمات المشحونة) مع بعض القوة

5. لا توجد شحنات مغناطيسية في الطبيعة. لا يمكنك فصل القطبين الشمالي والجنوبي والحصول على جسم بقطب واحد.

6. اكتشف العالم الفرنسي أمبير سبب امتلاك الأجسام خصائص مغناطيسية. طرح أمبير استنتاجًا مفاده أن الخصائص المغناطيسية لأي جسم يتم تحديدها بواسطة التيارات الكهربائية المغلقة داخله.

تمثل هذه التيارات حركة الإلكترونات في مدارات الذرة.

إذا كانت المستويات التي تدور فيها هذه التيارات موجودة بشكل عشوائي فيما يتعلق ببعضها البعض بسبب الحركة الحرارية للجزيئات التي يتكون منها الجسم ، فإن تفاعلاتها يتم تعويضها بشكل متبادل ولا يظهر الجسم أي خصائص مغناطيسية.

والعكس صحيح: إذا كانت المستويات التي تدور فيها الإلكترونات متوازية مع بعضها البعض وتتزامن اتجاهات القواعد الطبيعية لهذه المستويات ، فإن هذه المواد تعزز المجال المغناطيسي الخارجي.

7. تعمل القوى المغناطيسية في مجال مغناطيسي في اتجاهات معينة ، والتي تسمى خطوط القوة المغناطيسية. بمساعدتهم ، يمكنك إظهار المجال المغناطيسي بشكل ملائم وواضح في حالة معينة.

من أجل تصوير المجال المغناطيسي بشكل أكثر دقة ، اتفقنا في تلك الأماكن التي يكون فيها المجال أقوى ، على إظهار خطوط القوة الموجودة بشكل أكثر كثافة ، أي أقرب لبعضهم البعض. والعكس صحيح ، في الأماكن التي يكون فيها الحقل أضعف ، تظهر خطوط الحقل بعدد أصغر ، أي أقل تواترا.

8. يميز المجال المغناطيسي ناقل الحث المغناطيسي.

متجه الحث المغناطيسي هو كمية متجهة تميز المجال المغناطيسي.

يتزامن اتجاه ناقل الحث المغناطيسي مع اتجاه القطب الشمالي لإبرة مغناطيسية حرة عند نقطة معينة.

يرتبط اتجاه متجه تحريض المجال وقوة التيار I بـ "قاعدة المسمار الأيمن (gimlet)":

إذا قمت ببرغي المثقاب في اتجاه التيار في الموصل ، فإن اتجاه سرعة حركة نهاية مقبضه عند نقطة معينة سيتزامن مع اتجاه ناقل الحث المغناطيسي عند هذه النقطة.

ما زلنا نتذكر المجال المغناطيسي من المدرسة ، هذا ما هو عليه ، "ينبثق" في ذكريات ليس كل شخص. دعنا نحدث ما مررنا به ، وربما نخبرك بشيء جديد ومفيد وشيق.

تحديد المجال المغناطيسي

المجال المغناطيسي هو مجال قوة يعمل على تحريك الشحنات الكهربائية (الجسيمات). بسبب مجال القوة هذا ، تنجذب الأشياء إلى بعضها البعض. هناك نوعان من المجالات المغناطيسية:

1. الجاذبية - تتشكل حصريًا بالقرب من الجسيمات الأولية و viruetsya في قوتها بناءً على ميزات وبنية هذه الجسيمات.
2. ديناميكي ، ينتج في أجسام ذات شحنات كهربائية متحركة (أجهزة إرسال تيار ، مواد ممغنطة).

لأول مرة ، تم تقديم تسمية المجال المغناطيسي من قبل M. لاحقًا في عام 1873 ، "قدم" د. ماكسويل نظرية الكم ، التي بدأ فيها فصل هذه المفاهيم ، وكان مجال القوة المشتق سابقًا يسمى المجال الكهرومغناطيسي.

كيف يظهر المجال المغناطيسي؟

لا تدرك العين البشرية المجالات المغناطيسية للأشياء المختلفة ، ولا يمكن إصلاحها إلا بواسطة أجهزة استشعار خاصة. مصدر ظهور مجال القوة المغناطيسية على نطاق مجهري هو حركة الجسيمات الدقيقة الممغنطة (المشحونة) ، وهي:

• الأيونات.
• الإلكترونات.
• البروتونات.

تحدث حركتهم بسبب عزم الدوران المغناطيسي ، الموجود في كل جسيم دقيق.

المجال المغناطيسي أين يمكن أن يوجد؟

بغض النظر عن مدى الغرابة التي قد يبدو عليها ، لكن كل الأجسام تقريبًا لها مجال مغناطيسي خاص بها. على الرغم من أنه في مفهوم الكثيرين ، فقط حصاة تسمى المغناطيس لها مجال مغناطيسي ، والذي يجذب الأجسام الحديدية إلى نفسها. في الواقع ، تكمن قوة الجذب في جميع الأشياء ، فهي تتجلى فقط في تكافؤ أقل.

يجب أيضًا توضيح أن مجال القوة ، المسمى بالمغناطيسية ، يظهر فقط بشرط أن تتحرك الشحنات أو الأجسام الكهربائية.

الشحنات غير المنقولة لها مجال قوة كهربائي (يمكن أن يكون موجودًا أيضًا في الشحنات المتحركة). اتضح أن مصادر المجال المغناطيسي هي:

• مغناطيس دائم؛
• رسوم المحمول.

أثار المجال المغناطيسي لفترة طويلة العديد من الأسئلة لدى البشر ، لكنه لا يزال ظاهرة غير معروفة حتى الآن. حاول العديد من العلماء دراسة خصائصه وخصائصه ، لأن فوائد وإمكانات استخدام الحقل كانت حقائق لا جدال فيها.

لنأخذ كل شيء بالترتيب. إذن ، كيف يعمل أي مجال مغناطيسي ويتشكل؟ هذا صحيح ، التيار الكهربائي. والتيار ، وفقًا لكتب الفيزياء المدرسية ، هو تيار من الجسيمات المشحونة ذات الاتجاه ، أليس كذلك؟ لذلك ، عندما يمر تيار من خلال أي موصل ، يبدأ نوع معين من المادة في العمل حوله - مجال مغناطيسي. يمكن إنشاء المجال المغناطيسي بواسطة تيار الجسيمات المشحونة أو بواسطة اللحظات المغناطيسية للإلكترونات في الذرات. الآن هذا المجال والمادة لديهم طاقة ، نراها في القوى الكهرومغناطيسية التي يمكن أن تؤثر على التيار وشحناته. يبدأ المجال المغناطيسي في العمل على تدفق الجسيمات المشحونة ، ويغيرون الاتجاه الأولي للحركة عموديًا على المجال نفسه.

يمكن تسمية مجال مغناطيسي آخر ديناميكي كهربائي ، لأنه يتشكل بالقرب من الجسيمات المتحركة ويؤثر فقط على الجسيمات المتحركة. حسنًا ، إنها ديناميكية نظرًا لحقيقة أن لها بنية خاصة في تدوير البيونات في منطقة من الفضاء. يمكن لشحنة كهربائية عادية أن تجعلها تدور وتتحرك. تنقل Bions أي تفاعلات محتملة في هذه المنطقة من الفضاء. لذلك ، فإن الشحنة المتحركة تجذب قطبًا واحدًا من كل البايونات وتتسبب في تدويرها. هو وحده القادر على إخراجهم من حالة الراحة ، ولا شيء غير ذلك ، لأن القوى الأخرى لن تكون قادرة على التأثير عليهم.

في المجال الكهربائي ، توجد جسيمات مشحونة تتحرك بسرعة كبيرة ويمكنها السفر لمسافة 300 ألف كيلومتر في ثانية واحدة فقط. الضوء له نفس السرعة. لا يوجد مجال مغناطيسي بدون شحنة كهربائية. هذا يعني أن الجسيمات ترتبط ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض بشكل لا يصدق وتوجد في مجال كهرومغناطيسي مشترك. بمعنى ، إذا كان هناك أي تغييرات في المجال المغناطيسي ، فستكون هناك تغييرات في المجال الكهربائي. تم عكس هذا القانون أيضًا.

نتحدث كثيرًا هنا عن المجال المغناطيسي ، لكن كيف يمكنك تخيله؟ لا يمكننا رؤيته بالعين المجردة. علاوة على ذلك ، نظرًا للانتشار السريع بشكل لا يصدق للمجال ، ليس لدينا الوقت لإصلاحه بمساعدة الأجهزة المختلفة. لكن من أجل دراسة شيء ما ، يجب أن يكون لدى المرء على الأقل فكرة عنه. غالبًا ما يكون من الضروري تصوير المجال المغناطيسي في الرسوم البيانية. لتسهيل فهمه ، يتم رسم خطوط الحقل الشرطي. من أين أتوا بهم؟ لقد اخترعوا لسبب ما.

دعنا نحاول رؤية المجال المغناطيسي بمساعدة برادة معدنية صغيرة ومغناطيس عادي. سنسكب هذه النشارة على سطح مستوٍ ونقوم بإدخالها في تأثير المجال المغناطيسي. ثم سنرى أنهم سيتحركون ويدورون ويصطفون في نمط أو نمط. ستظهر الصورة الناتجة التأثير التقريبي للقوى في المجال المغناطيسي. كل القوى وبالتالي خطوط القوة مستمرة ومغلقة في هذا المكان.

الإبرة المغناطيسية لها خصائص وخصائص مماثلة للبوصلة وتستخدم لتحديد اتجاه خطوط القوة. إذا وقع في منطقة عمل مجال مغناطيسي ، فيمكننا رؤية اتجاه عمل القوى بواسطة قطبه الشمالي. ثم سنستخلص عدة استنتاجات من هنا: الجزء العلوي من المغناطيس الدائم العادي ، الذي تنبثق منه خطوط القوة ، محدد بالقطب الشمالي للمغناطيس. بينما يشير القطب الجنوبي إلى النقطة التي يتم فيها إغلاق القوات. حسنًا ، خطوط القوة داخل المغناطيس غير مظللة في الرسم التخطيطي.

يتم استخدام المجال المغناطيسي وخصائصه وخصائصه على نطاق واسع ، لأنه في العديد من المشكلات يجب أخذها في الاعتبار ودراستها. هذه هي أهم ظاهرة في علم الفيزياء. ترتبط الأشياء الأكثر تعقيدًا بها ارتباطًا وثيقًا ، مثل النفاذية المغناطيسية والحث. لشرح جميع أسباب ظهور المجال المغناطيسي ، يجب على المرء الاعتماد على الحقائق والتأكيدات العلمية الحقيقية. خلاف ذلك ، في المشاكل الأكثر تعقيدًا ، يمكن للنهج الخاطئ أن ينتهك سلامة النظرية.

الآن دعنا نعطي أمثلة. كلنا نعرف كوكبنا. تقول أنه لا يوجد لديه مجال مغناطيسي؟ قد تكون على حق ، لكن العلماء يقولون إن العمليات والتفاعلات داخل نواة الأرض تخلق مجالًا مغناطيسيًا ضخمًا يمتد لآلاف الكيلومترات. لكن أي مجال مغناطيسي يجب أن يكون له أقطاب. وهم موجودون ، بعيدًا قليلاً عن القطب الجغرافي. كيف نشعر به؟ على سبيل المثال ، طورت الطيور قدرات الملاحة ، وهي توجه نفسها ، على وجه الخصوص ، من خلال المجال المغناطيسي. لذلك ، بمساعدته ، وصل الأوز بأمان إلى لابلاند. تستخدم أجهزة الملاحة الخاصة هذه الظاهرة أيضًا.

مجال مغناطيسيهذه هي المسألة التي تنشأ حول مصادر التيار الكهربائي ، وكذلك حول المغناطيس الدائم. في الفضاء ، يتم عرض المجال المغناطيسي كمجموعة من القوى التي يمكن أن تؤثر على الأجسام الممغنطة. يفسر هذا الإجراء من خلال وجود تصريفات دافعة على المستوى الجزيئي.

يتكون المجال المغناطيسي فقط حول الشحنات الكهربائية التي تتحرك. هذا هو السبب في أن المجالين المغناطيسي والكهربائي متكاملان ومتشكلان معًا حقل كهرومغناطيسي. مكونات المجال المغناطيسي مترابطة وتعمل على بعضها البعض ، وتغير خصائصها.

خصائص المجال المغناطيسي:
1. ينشأ المجال المغناطيسي تحت تأثير الشحنات الدافعة للتيار الكهربائي.
2. في أي نقطة من نقاطه ، يتسم المجال المغناطيسي بمتجه للكمية الفيزيائية يسمى الحث المغناطيسي، وهي القوة المميزة للمجال المغناطيسي.
3. يمكن أن يؤثر المجال المغناطيسي فقط على المغناطيس والموصلات والشحنات المتحركة.
4. يمكن أن يكون المجال المغناطيسي من النوع الثابت والمتغير
5. يقاس المجال المغناطيسي فقط بأجهزة خاصة ولا يمكن للحواس البشرية إدراكه.
6. المجال المغناطيسي هو ديناميكي كهربائي ، لأنه يتولد فقط أثناء حركة الجسيمات المشحونة ويؤثر فقط على الشحنات التي تتحرك.
7. تتحرك الجسيمات المشحونة على طول مسار عمودي.

يعتمد حجم المجال المغناطيسي على معدل تغير المجال المغناطيسي. وفقًا لذلك ، هناك نوعان من المجال المغناطيسي: المجال المغناطيسي الديناميكيو المجال المغناطيسي للجاذبية. مجال الجاذبية المغناطيسيةينشأ فقط بالقرب من الجسيمات الأولية ويتشكل اعتمادًا على السمات الهيكلية لهذه الجسيمات.

لحظة جاذبةيحدث عندما يعمل مجال مغناطيسي على إطار موصل. بمعنى آخر ، العزم المغناطيسي هو متجه يقع على الخط الذي يعمل بشكل عمودي على الإطار.

يمكن تمثيل المجال المغناطيسي بيانياباستخدام خطوط القوة المغناطيسية. يتم رسم هذه الخطوط في مثل هذا الاتجاه بحيث يتزامن اتجاه قوى المجال مع اتجاه خط المجال نفسه. خطوط المجال المغناطيسي متصلة ومغلقة في نفس الوقت.

يتم تحديد اتجاه المجال المغناطيسي باستخدام إبرة مغناطيسية. تحدد خطوط القوة أيضًا قطبية المغناطيس ، والنهاية بمخرج خطوط القوة هي القطب الشمالي ، والنهاية بمدخل هذه الخطوط هي القطب الجنوبي.

من المريح جدًا إجراء تقييم بصري للمجال المغناطيسي باستخدام برادة حديدية عادية وقطعة من الورق.
إذا وضعنا ورقة على مغناطيس دائم ، ورشنا نشارة الخشب في الأعلى ، فإن جزيئات الحديد ستصطف وفقًا لخطوط المجال المغناطيسي.

يتم تحديد اتجاه خطوط القوة للموصل بشكل ملائم بواسطة المشهور حكم gimletأو حكم اليد اليمنى. إذا أمسكنا الموصل بيدنا بحيث ينظر الإبهام في اتجاه التيار (من سالب إلى موجب) ، فإن الأصابع الأربعة المتبقية ستظهر لنا اتجاه خطوط المجال المغناطيسي.

واتجاه قوة لورنتز - القوة التي يعمل بها المجال المغناطيسي على جسيم مشحون أو موصل مع تيار ، وفقًا لـ حكم اليد اليسرى.
إذا وضعنا اليد اليسرى في مجال مغناطيسي بحيث تنظر 4 أصابع في اتجاه التيار في الموصل ، ودخلت خطوط القوة راحة اليد ، فإن الإبهام سيشير إلى اتجاه قوة لورنتز ، القوة المؤثرة على يوضع الموصل في المجال المغناطيسي.

هذا عن ذلك. تأكد من طرح أي أسئلة في التعليقات.