Магнитное поле. Постоянные магниты. Индукция магнитного поля. Графическое изображение магнитного поля презентация

Опыт Эрстеда 1820г
Что наблюдалось?
При замыкании эл. цепи магнитная стрелка отклоняется от первоначального положения. (рис. б)
При размыкании цепи магнитная стрелка возвращается в свое первоначальное положение. (рис. а)
При изменении направления тока изменяется направление отклонения стрелки.

В 1820 году Андре Ампер открыл закон взаимодействия проводников с током

Магнитное поле -это особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися заряженными частицами.
Основные свойства магнитного поля:
Магнитное поле порождается электрическим током (движущимися зарядами)
Магнитное поле обнаруживается по действию на электрический ток (движущиеся заряды)
Магнитное поле существует реально независимо от нас, от наших знаний о нем.

Магнит — тело, обладающее собственным магнитным полем
Виды магнитов:
Природные магниты (магнитная руда), образуются, когда руда, содержащая железо или окиси железа, охлаждается и намагничивается за счет земного магнетизма.
Временные магниты — действуют как постоянные магниты только тогда, когда находятся в сильном магнитном поле, и теряют свой магнетизм, когда магнитное поле исчезает(скрепки и гвозди).
Электромагниты - металлический сердечник с индукционной катушкой, по которой проходит электрический ток.

Нельзя разделить полюсы магнита!

Магнитное поле принято изображать при помощи силовых (магнитных) линий
Линии, вдоль которых располагаются в магнитном поле оси магнитных стрелок, называют магнитными линиями (силовыми линиями магнитного поля).

Магнитное поле и его графическое изображение
Силовые линии выходят из северного полюса, а входят, соответственно, в южный полюс магнита.
Линиями магнитной индукции называются кривые, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора в этой точке.

Силовые линии магнитного поля (линии магнитной индукции)
«охватывают» проводник, создающий это поле;
всегда замкнутые ( не имеют ни начала, ни конца);
не пересекаются и не касаются друг друга;
там, где магнитное поле сильнее, силовые линии расположены гуще;
силовые линии имеют направление.

Магнитное поле – вихревое поле
Поля с замкнутыми силовыми линиями называют вихревыми
Замкнутость силовых линий отражает фундаментальное свойство магнитного поля: источником магнитного поля является не объект, локализованный в пространстве, а движущиеся заряженные частицы, т.е. процесс (в природе не существует магнитных зарядов)
Магнитные и электрические явления взаимосвязаны и взаимозависимы. Изменения в электрическом поле порождают изменения в магнитном поле и наоборот.

т
Силовые линии магнитного поля полосового магнита и катушки с током

Правило буравчика: если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением вектора магнитной индукции.

Силовые линии магнита
Конфигурацию силовых линий магнита легко установить с помощью мелких железных опилок, которые намагничиваются в исследуемом магнитном поле и ведут себя подобно маленьким магнитным стрелкам (поворачиваются вдоль силовых линий).
Магнитное поле одноименных полюсов
Магнитное поле разноименных полюсов

Магнитное поле Земли
Английский физик XIV в. Уильям Герберт изготовил шарообразный магнит, исследовал его с помощью маленькой магнитной стрелки и пришел к выводу, что земной шар - огромный космический магнит.
Внешние, расплавленные, слои ядра Земли находятся в постоянном движении. В результате этого в нем возникают магнитные поля, формирующие в конечном итоге магнитное поле Земли.

Магнитное поле Земли.
С
Ю
Магнитные аномалии:
Аномалия (лат.) - отклонение
Кратковременная аномалия – магнитная буря;
Постоянные аномалии – залежи железной руды на небольшой глубине.

Компас
В многовековой истории мореплавания магнитный компас был и остается самым значительным изобретением. Большинство историков считают, что компас в виде плавающей в воде магнитной стрелки придумали в Китае, а в конце XII - начале XIII вв. арабские мореплаватели завезли его в Европу. Соединив магнитную стрелку с диском, итальянец Флавий Джой в 1302 г. сконструировал компактную катушку - впоследствии обязательный элемент всех компасов.

Магнитные полюсы Земли
Магнитные полюсы Земли много раз менялись местами (инверсии). За последний миллион лет это случалось 7 раз.
570 лет назад магнитные полюса Земли были расположены в районе экватора

Магнитные бури. Это интересно.
Если на Солнце происходит мощная вспышка, то усиливается солнечный ветер. Это вызывает возмущение земного магнитного поля и приводит к магнитной буре. Пролетающие мимо Земли частицы солнечного ветра создают дополнительные магнитные поля.
Магнитные бури причиняют серьёзный вред: они оказывают сильное влияние на радиосвязь, на линии электросвязи, многие измерительные приборы показывают неверные результаты.

Магнитное поле Земли
Земное магнитное поле надежно защищает поверхность Земли от космического излучения, действие которого на живые организмы разрушительно. В состав космического излучения, кроме электронов, протонов, входят и другие частицы, движущиеся в пространстве с огромными скоростями.

Северное сияние
Результатом взаимодействия солнечного ветра с магнитным полем Земли является полярное сияние. Вторгаясь в земную атмосферу, частицы солнечного ветра (в основном электроны и протоны) направляются магнитным полем (на них действует сила Лоренца) и определённым образом фокусируются.
Сталкиваясь с атомами и молекулами атмосферного воздуха, они ионизируют и возбуждают их, в результате чего возникает свечение, которое называют полярным сиянием.

Действие магнитного поля Земли на человека
Изучением влияния различных факторов погодных условий на организм здорового и больного человека занимается специальная дисциплина - биометрология.
Магнитные бури вносят разлад в работу сердечно -сосудистой, дыхательной и нервной системы, а также изменяют вязкость крови; у больных атеросклерозом и тромбофлебитом она становится гуще и быстрее свёртывается, а у здоровых людей, напротив, повышается.