磁性的幾個(gè)基本概念
作者: 本站 來(lái)源: 本站 時(shí)間:2015年08月10日
怎樣表示物質(zhì)磁性的強(qiáng)弱呢?為什么吸鐵石并沒有接觸鋼鐵就可以吸引它?
在一塊硬紙板的下面放兩塊磁鐵,并且讓它們的S極相對(duì)。紙板上面撒一些細(xì)的鐵粉末。看會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?鐵的粉末會(huì)自動(dòng)排列起來(lái),形成一串串曲線的樣子。其中,N極和S極之間的曲線是連續(xù)的,也就是說(shuō)曲線從N極直至S極。而S極和S極之間的曲線互相排斥,不能融合和貫穿。這種現(xiàn)象說(shuō)明,磁鐵的磁極之間存在某種聯(lián)系。因此,我們可以假想,在磁極之間存在著一種曲線,它代表著磁極之間相互作用的強(qiáng)弱。這種假想的曲線稱為磁力線,并規(guī)定磁力線從N極出發(fā),最終進(jìn)入S極。這樣,只要有磁極存在,它就向空間不斷地發(fā)出磁力線,而且離磁極近的地方磁力線密,而遠(yuǎn)處磁力線稀疏。上圖中鐵粉末的排列形狀就是磁力線的走向。 有了磁力線,我們就可以很方便地描述磁鐵之間的相互作用。但是必須明白,磁力線是我們?yōu)榱死斫夥奖愣傧氲?,?shí)際上并不存在。在磁極周圍的空間中真正存在的不是磁力線,而是一種場(chǎng),我們稱之為磁場(chǎng)。磁性物質(zhì)的相互吸引等就是通過(guò)磁場(chǎng)進(jìn)行的。我們知道,物質(zhì)之間存在萬(wàn)有引力,它是一種引力場(chǎng)。磁場(chǎng)與之類似,是一種布滿磁極周圍空間的場(chǎng)。磁場(chǎng)的強(qiáng)弱可以用假想的磁力線數(shù)量來(lái)表示,磁力線密的地方磁場(chǎng)強(qiáng),磁力線疏的地方磁場(chǎng)弱。單位截面上穿過(guò)的磁力線數(shù)目稱為磁通量密度。
有了磁場(chǎng)的概念,我們便可以深入理解一些磁現(xiàn)象。例如,指南針之所有能夠指示方向,實(shí)際上是由于指南針處于地球磁場(chǎng)中,地球的N極和S極分別對(duì)指南針的S極和N極的吸引力使得指南針轉(zhuǎn)動(dòng),直至指南針的N極正好指向地球的S極(北極),指南針的S極指向地球的N極(南極)為止。在圖中,H表示地球的磁場(chǎng),綠線的箭頭表示磁場(chǎng)的方向由N極指向S極。又如,如果把一個(gè)指南針和一根金屬導(dǎo)線平行放置,再向?qū)Ь€內(nèi)通電,那么,導(dǎo)線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)就會(huì)和指南針的磁場(chǎng)發(fā)生相互作用,使得指南針轉(zhuǎn)動(dòng),直到它和導(dǎo)線垂直為止。
在一塊硬紙板的下面放兩塊磁鐵,并且讓它們的S極相對(duì)。紙板上面撒一些細(xì)的鐵粉末。看會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?鐵的粉末會(huì)自動(dòng)排列起來(lái),形成一串串曲線的樣子。其中,N極和S極之間的曲線是連續(xù)的,也就是說(shuō)曲線從N極直至S極。而S極和S極之間的曲線互相排斥,不能融合和貫穿。這種現(xiàn)象說(shuō)明,磁鐵的磁極之間存在某種聯(lián)系。因此,我們可以假想,在磁極之間存在著一種曲線,它代表著磁極之間相互作用的強(qiáng)弱。這種假想的曲線稱為磁力線,并規(guī)定磁力線從N極出發(fā),最終進(jìn)入S極。這樣,只要有磁極存在,它就向空間不斷地發(fā)出磁力線,而且離磁極近的地方磁力線密,而遠(yuǎn)處磁力線稀疏。上圖中鐵粉末的排列形狀就是磁力線的走向。 有了磁力線,我們就可以很方便地描述磁鐵之間的相互作用。但是必須明白,磁力線是我們?yōu)榱死斫夥奖愣傧氲?,?shí)際上并不存在。在磁極周圍的空間中真正存在的不是磁力線,而是一種場(chǎng),我們稱之為磁場(chǎng)。磁性物質(zhì)的相互吸引等就是通過(guò)磁場(chǎng)進(jìn)行的。我們知道,物質(zhì)之間存在萬(wàn)有引力,它是一種引力場(chǎng)。磁場(chǎng)與之類似,是一種布滿磁極周圍空間的場(chǎng)。磁場(chǎng)的強(qiáng)弱可以用假想的磁力線數(shù)量來(lái)表示,磁力線密的地方磁場(chǎng)強(qiáng),磁力線疏的地方磁場(chǎng)弱。單位截面上穿過(guò)的磁力線數(shù)目稱為磁通量密度。
有了磁場(chǎng)的概念,我們便可以深入理解一些磁現(xiàn)象。例如,指南針之所有能夠指示方向,實(shí)際上是由于指南針處于地球磁場(chǎng)中,地球的N極和S極分別對(duì)指南針的S極和N極的吸引力使得指南針轉(zhuǎn)動(dòng),直至指南針的N極正好指向地球的S極(北極),指南針的S極指向地球的N極(南極)為止。在圖中,H表示地球的磁場(chǎng),綠線的箭頭表示磁場(chǎng)的方向由N極指向S極。又如,如果把一個(gè)指南針和一根金屬導(dǎo)線平行放置,再向?qū)Ь€內(nèi)通電,那么,導(dǎo)線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)就會(huì)和指南針的磁場(chǎng)發(fā)生相互作用,使得指南針轉(zhuǎn)動(dòng),直到它和導(dǎo)線垂直為止。



