Vad är magnetiska poler, vad är skillnaden mellan nord- och sydmagnetpolerna

Magnetpol Är ett användbart koncept från magnetfältsteorin som liknar konceptet elektrisk laddning… Definitioner Norr och söder med avseende på sådana poler inom denna analogi motsvarar definitionerna av laddning som positiv och negativ.

Precis som det finns en frånstötande kraft mellan två elektroner och en attraktionskraft mellan en elektron och en proton, finns det en frånstötande kraft mellan de två magnetiska nordpolerna och en attraktionskraft mellan nord- och sydpolen.

Magnetisk polmagnet

Magnetiska fält kan beskrivas med hjälp av linjer av magnetiskt flöde eller kraftlinjer… Detta koncept är relaterat till det hypotetiska beteendet hos en enda rörlig nordpol i ett yttre magnetfält.

Om en sådan pol existerade, skulle den under de angivna förhållandena tendera att röra sig i fältets riktning när som helst i rymden och skulle beskriva banor som kallas kraftlinjer. En enda sydpol rör sig längs kraftlinjerna i motsatt riktning mot rörelseriktningen för en enskild nordpol.

En enhetspols rörelse längs kraftlinjerna är en konsekvens av Coulomb-kraftens inverkan, och påverkan av en av de två enhetspolerna ersätts av påverkan av ett ekvivalent magnetfält.

Kraften som appliceras på en stolpe är resultatet av interaktionen av dess eget lokala fält med fältet som finns i det omgivande rummet.

Även om styrkan hos detta yttre fält känns av en given pol, behöver platsen för källan för det yttre fältet inte vara känd om endast kraften som verkar på en given pol beaktas.

Det yttre fältet påverkar helt enkelt polen som ligger vid en given punkt i rymden. Intensiteten hos en pols respons på effekten av ett yttre fält bestämmer det kvantitativa måttet i förhållande till vilket intensiteten av detta yttre fält.

Så både elektriska och magnetiska fält kan avbildas i allmänna termer med hjälp av kraftlinjer. Enhetens elektriska laddningar tenderar att röra sig längs elektriska kraftlinjer och enstaka magnetiska poler — längs magnetiska kraftlinjer… Det finns dock en grundläggande skillnad mellan dessa två typer av kraftlinjer.

Specifikt finns det två typer av elektriskt laddade partiklar, positiva och negativa, och varje typ av partikel fungerar som en källa för elektrisk ström.

Om det finns partiklar av båda typerna i rymden, börjar de elektriska kraftlinjerna på partiklar av en typ och slutar på partiklar av den andra typen. Under dessa förhållanden har varje elektrisk fältlinje en början, ett slut och en riktning.

Om det finns elektriskt laddade partiklar av endast en typ, sträcker sig elektriska kraftlinjer mellan dessa partiklar och oändligheten. I det här fallet har varje kraftlinje en början och en riktning, men inget slut.

Power magnetiska linjer

En magnetfältlinje har, till skillnad från ett elektriskt fält, ingen början eller slut, även om den har en riktning. Magnetiska fältlinjer är alltid kontinuerliga. Som ett resultat kan det inte finnas en enda magnetisk pol i form av en partikel, analog med en enda laddning, som representeras av en elektron eller en proton.

Även om begreppen nord- och sydenhetsmagnetiska poler är användbara för att kvantifiera magnetiska fält, kan sådana partiklar inte existera i naturen. Däremot kan magnetfältslinjer lämna ena änden av kroppen och gå in i den andra änden. I dessa fall sägs det denna kropp är magnetiskt polariserad.

På liknande sätt är en kropp elektriskt polariserad om elektriska fältlinjer går ut från ena änden av den och går in i den andra änden.

Vid elektrisk polarisering börjar den elektriska fältlinjen vid en viss punkt inuti den polariserade kroppen. Änden av kraftlinjen är tilldelad någon specifik elektron eller specifik proton. I fallet med magnetisk polarisation passerar den magnetiska fältlinjen helt enkelt genom kroppen, och inuti den kroppen finns det inga punkter där den skulle börja eller sluta.

Som ett exempel, betrakta magnetfältet runt den tejpmagnet… Detta fält har sin största styrka i båda ändar av spöet.

Vid första anblicken kan detta innebära närvaron av vissa magnetfältkällor inuti staven vid dess ändar - nordpolen i ena änden och sydpolen i den andra.

En sådan idé utvecklas emellertid endast när den observeras från utsidan, eftersom fältet faktiskt har den största styrkan i den centrala delen av metallstaven och inte i dess ändar. Så här de magnetiska polerna kännetecknar kraftlinjernas in- och utträdespunkter, inte på något sätt punkterna för deras början eller slut.

Jordens magnetiska poler

Namnen norr och söder skapades som ett resultat av historisk association. Jordens magnetfält är orienterat så att dess poler är fysiskt belägna i nära anslutning till de geografiska polerna.

Faktum är att kompassnålen pekar mot den geografiska nordpolen på många punkter på jorden. I många människors medvetande smälter dessa två helt olika begrepp (geografiska och magnetiska poler) samman till ett.

Kompassens nord- och sydmagnetiska poler

Men även om man använder den accepterade konventionen när det gäller nord- och sydpolen, finns det fortfarande en viss tvetydighet, på grund av nödvändigheten av att skilja mellan polen som är orienterad i nordlig riktning, som är den sanna nordpolen för en magnet, och den magnetiska sydpolen , som, vad gäller dess egenskaper, skulle motsvara den geografiska nordpolen, om det verkligen fanns en fysiskt definierad enkelpol.

Kort sagt, även om en kropp kan polariseras så att magnetfältslinjer går ut i ena änden och går in i den andra änden, existerar inte objekt som en magnetisk monopol.

Fortsätter den här artikeln: Vad är polen för strömkällan

Vi råder dig att läsa:

Varför är elektrisk ström farlig?