磁場是怎樣產生的

2022-03-15 18:59:46 字數 5374 閱讀 8952

1樓:萌曉

在磁極或任何電流迴路的周圍以及被磁化後的物體內外,都對磁針或運動電荷具有磁力作用,這種有磁力作用的空間稱為磁場。它和電場相似,也具有力和能的特性。 電流、運動電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態的物質。

由於磁體的磁性**於電流,電流是電荷的運動,因而概括地說,磁場是由運動電荷或變化電場產生的。磁場的基本特徵是能對其中的運動電荷施加作用力,磁場對電流、對磁體的作用力或力矩皆源於此。 與電場相仿,磁場是在一定空間區域內連續分布的向量場,描述磁場的基本物理量是磁感應強度向量b ,也可以用磁力線形象地圖示。

然而,作為乙個向量場,磁場的性質與電場頗為不同。運動電荷或變化電場產生的磁場,或兩者之和的總磁場,都是無源有旋的向量場,磁力線是閉合的曲線族,不中斷,不交叉。換言之,在磁場中不存在發出磁力線的源頭,也不存在會聚磁力線的尾閭,磁力線閉合表明沿磁力線的環路積分不為零,即磁場是有旋場而不是勢場(保守場),不存在類似於電勢那樣的標量函式。

電磁場是電磁作用的媒遞物,是統一的整體,電場和磁場是它緊密聯絡、相互依存的兩個側面,變化的電場產生磁場,變化的磁場產生電場,變化的電磁場以波動形式在空間傳播。電磁波以有限的速度傳播,具有可交換的能量和動量,電磁波與實物的相互作用,電磁波與粒子的相互轉化等等,都證明電磁場是客觀存在的物質,它的「特殊」只在於沒有靜質量。 磁現象是最早被人類認識的物理現象之一,指南針是中國古代一大發明。

磁場是廣泛存在的,地球,恆星(如太陽),星系(如銀河系),行星、衛星,以及星際空間和星系際空間,都存在著磁場。為了認識和解釋其中的許多物理現象和過程,必須考慮磁場這一重要因素。在現代科學技術和人類生活中,處處可遇到磁場,發電機、電動機、變壓器、電報、**、收音機以至加速器、熱核聚變裝置、電磁測量儀表等無不與磁現象有關。

甚至在人體內,伴隨著生命活動,一些組織和器官內也會產生微弱的磁場。

2樓:冷科普

地球磁場是怎樣形成的?為何火星沒有地磁場?探索地球未解之謎

磁場是怎樣產生的?

3樓:北京理工大學出版社

2023年7月,法國物理學家阿拉哥記載了由於雷擊引起鐵質物體磁化的事實。此事引起了很多科學家的深思。到了18世紀,人們發現閃電實際上就是通過空氣的強大電流,於是就自然地聯想到電與磁之間是否存在著某些聯絡呢?

為了弄清楚這個問題,丹麥科學家奧斯特付出了辛勤的勞動,立下了頭功。

2023年,奧斯特精心設計了一套實驗裝置。當他把乙個指南針移近一根通有電流的導線的時候,奇蹟發生了!他意外地發現指南針偏轉了,而且偏轉得還很厲害。

於是奧斯特斷言:不但磁鐵具有磁性,電流也具有磁性,也可以產生磁力作用。奧斯特本想通過實驗來說明電與磁缺乏聯絡這一觀點,然而在無意中卻得到了相反的結果。

這個偶然的發現,揭開了電流可以產生磁場的秘密,這就是著名的奧斯特實驗。

從阿拉哥看到雷擊能使鐵質物體磁化,到奧斯特實驗發現了電流的磁效應,整整經歷了140年的時間。科學家們終於初步揭開了磁和電的聯絡,這是人類認識上的一次飛躍,也是電磁學發展過程中的乙個里程碑。

讀到這裡,也許你會提出疑問:磁性起源於電流,可是永久磁體的磁性又是怎麼回事呢?它們沒有通過電流啊!

差不多與奧斯特同時,安培也發現了電流的磁效應。2023年,安培進一步提出了分子電流假說,他認為在原子、分子或分子團等物質微粒的內部,存在著一種叫做分子電流的環形電流,正是它的存在,使每個物質微粒都形成了乙個小磁體。物體在沒有磁化時,所有分子電流的方向是雜亂無章的,它們形成的小磁體也亂七八糟地排列著,使分子電流的磁性都相互抵消了,物體對外不顯磁性。

當物體被磁化的時候,在外磁場的作用下,所有分子電流產生的磁場方向變得大致相同,因此就合成了乙個比較強的磁場,這就是磁化了,對外就顯示出較強的磁力作用了。

安培的分子電流假說,既解釋了物體磁性的起源,也說明了磁性的電本質。在後來的進一步研究中,科學家們認識到分子電流就是由原子內部的所有電子繞原子核運動和電子自旋運動所形成的乙個等效的電流,這就進一步證明了安培假說的合理性。

從上面的事實人們自然會聯想到,既然電流能產生磁場,而電流是由電荷的定向運動形成的,因此只要有電荷的運動,就一定伴隨有磁場的產生。假如電荷不運動,那麼它只有電場,決不會產生磁場。

4樓:冷科普

地球磁場是怎樣形成的?為何火星沒有地磁場?探索地球未解之謎

5樓:止其英農己

電流、運動電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態的物質。由於磁體的磁性**於電流,電流是電荷的運動,因而概括地說,磁場是由運動電荷或變化電場產生的。磁場的基本特徵是能對其中的運動電荷施加作用力,磁場對電流、對磁體的作用力或力矩皆源於此。

與電場相仿,磁場是在一定空間區域內連續分布的向量場,描述磁場的基本物理量是磁感應強度向量b

,也可以用磁感線形象地圖示。然而,作為乙個向量場,磁場的性質與電場頗為不同。運動電荷或變化電場產生的磁場,或兩者之和的總磁場,都是無源有旋的向量場,磁力線是閉合的曲線族,不中斷,不交叉。

換言之,在磁場中不存在發出磁力線的源頭,也不存在會聚磁力線的尾閭,磁力線閉合表明沿磁力線的環路積分不為零,即磁場是有旋場而不是勢場(保守場),不存在類似於電勢那樣的標量函式。

電磁場是電磁作用的媒遞物,是統一的整體,電場和磁場是它緊密聯絡、相互依存的兩個側面,變化的電場產生磁場,變化的磁場產生電場,變化的電磁場以波動形式在空間傳播。電磁波以有限的速度傳播,具有可交換的能量和動量,電磁波與實物的相互作用,電磁波與粒子的相互轉化等等,都證明電磁場是客觀存在的物質,它的「特殊」只在於沒有靜質量。

磁現象是最早被人類認識的物理現象之一,指南針是中國古代一大發明。磁場是廣泛存在的,地球,恆星(如太陽),星系(如銀河系),行星、衛星,以及星際空間和星系際空間,都存在著磁場。為了認識和解釋其中的許多物理現象和過程,必須考慮磁場這一重要因素。

在現代科學技術和人類生活中,處處可遇到磁場,發電機、電動機、變壓器、電報、**、收音機以至加速器、熱核聚變裝置、電磁測量儀表等無不與磁現象有關。甚至在人體內,伴隨著生命活動,一些組織和器官內也會產生微弱的磁場。

磁場方向:規定小磁針的北極在磁場中某點所受磁場力的方向為該電磁場的方向。

磁感線:在磁場中畫一些曲線,使曲線上任何一點的切線方向都跟這一點的磁場方向相同,這些曲線叫磁力線。磁力線是閉合曲線。

規定小磁針的北極所指的方向為磁力線的方向。磁鐵周圍的磁力線都是從n極出來進入s極,在磁體內部磁力線從s極到n極。

磁場是怎樣產生的?

6樓:超級小仙女吖吖

一組三相線圈,每個線圈都通有交流電。但三個線圈的交流電在時刻變化中:達到同峰值的時刻各相差三分之一個週期。這樣的一組線圈就能產生旋轉的磁場了。

金蛋會豎起來:這是因為金蛋由實心部分和空心部分組成,它旋轉起來之後,在重力和向心力的作用下,空心部分將向上豎起,使轉動保持平穩。

在磁極或任何電流迴路的周圍以及被磁化後的物體內外,都對磁針或運動電荷具有磁力作用,這種有磁力作用的空間稱為磁場。它和電場相似,也具有力和能的特性。 電流、運動電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態的物質。

由於磁體的磁性**於電流,電流是電荷的運動,因而概括地說,磁場是由運動電荷或變化電場產生的。磁場的基本特徵是能對其中的運動電荷施加作用力,磁場對電流、對磁體的作用力或力矩皆源於此。 與電場相仿,磁場是在一定空間區域內連續分布的向量場,描述磁場的基本物理量是磁感應強度向量b ,也可以用磁力線形象地圖示。

然而,作為乙個向量場,磁場的性質與電場頗為不同。運動電荷或變化電場產生的磁場,或兩者之和的總磁場,都是無源有旋的向量場,磁力線是閉合的曲線族,不中斷,不交叉。換言之,在磁場中不存在發出磁力線的源頭,也不存在會聚磁力線的尾閭,磁力線閉合表明沿磁力線的環路積分不為零,即磁場是有旋場而不是勢場(保守場),不存在類似於電勢那樣的標量函式。

電磁場是電磁作用的媒遞物,是統一的整體,電場和磁場是它緊密聯絡、相互依存的兩個側面,變化的電場產生磁場,變化的磁場產生電場,變化的電磁場以波動形式在空間傳播。電磁波以有限的速度傳播,具有可交換的能量和動量,電磁波與實物的相互作用,電磁波與粒子的相互轉化等等,都證明電磁場是客觀存在的物質,它的「特殊」只在於沒有靜質量。 磁現象是最早被人類認識的物理現象之一,指南針是中國古代一大發明。

磁場是廣泛存在的,地球,恆星(如太陽),星系(如銀河系),行星、衛星,以及星際空間和星系際空間,都存在著磁場。為了認識和解釋其中的許多物理現象和過程,必須考慮磁場這一重要因素。在現代科學技術和人類生活中,處處可遇到磁場,發電機、電動機、變壓器、電報、**、收音機以至加速器、熱核聚變裝置、電磁測量儀表等無不與磁現象有關。

甚至在人體內,伴隨著生命活動,一些組織和器官內也會產生微弱的磁場。

7樓:冷科普

地球磁場是怎樣形成的?為何火星沒有地磁場?探索地球未解之謎

磁場是怎樣產生的?

8樓:知道也不能說

地球磁場是怎樣產生的?為什麼又會南北 磁極翻轉?對地球磁場起源的探索,早在公元2023年前後就已經開始了。

大家都會知道,有電荷在運動才會產生磁場,因此地球的磁場應該與地球內部的帶電結構有關。

通常物質所帶的正電和負電是相等數量的,但由於地球核心物質受到的壓力較大,溫度也較高,約6000°c,內部有大量的鐵磁質元素,物質變成帶電量不等的離子體,即原子中的電子克服原子核的引力,變成自由電子,加上由於地核中物質受著巨大的壓力作用,自由電子趨於朝壓力較低的地幔,使地核處於帶正電狀態,地幔附近處於帶負電狀態,情況就象是乙個巨大的「原子」。

科學家相信,由於地核的體積極大,溫度和壓力又相對較高,使地層的導電率極高,使得電流就如同存在於沒有電阻的線圈中,可以永不消失地在其中流動,這使地球形成了乙個磁場強度較穩定的南北磁極。另外,電子的分布位置並不是固定不變的,並會因許多的因素影響下會發生變化,再加上太陽和月亮 的引力作用,地核的自轉與地殼和地幔並不同步,這會產生一強大的交變電磁場,地球磁場的南北磁極因而發生一種低速運動,造成地球的南北磁極翻轉。

太陽和木星亦具有很強的磁場,其中木星的磁場強度是地球磁場的20至40倍。太陽和木星上的元素主要是氫和少量的氦、氧等這類較輕的元素,與地球不同,其內部並沒有大量的鐵磁質元素,那麼,太陽和 木星的磁場為何比地球還強呢?木星內部的溫度約為30000°c左右,壓力也比地球內部高的多,太陽內部的 壓力、溫度還要更高。

這使太陽和木星內部產生更加廣闊的電子殼層,再加上木星的自轉速度較快,其自 轉一周的時間約10小時,故此其磁場強度自然也要比地球高的強。

事實上,如果天體的內部溫度夠高,則天體的磁場強度與其內部是否含有鐵、鈷、鎳等鐵磁質元素無關。由於太陽、木星內部的壓力、溫度遠高於地球,因此,太陽、木星上的磁場要比地球磁場強的多。而火星、水星的磁 場比地球磁場弱,則說明火星、水星內部的壓力、溫度遠低於地球。

地磁場及其特性

地球的磁性, 是地球內部的物理性質之一。地球是乙個大磁體, 在其周圍形成磁場, 即表現出磁力作用的空間, 稱作地磁場。它和乙個置於地心的磁偶極子的磁場很近似, 這是地磁場的最基本特性。

地磁場強度很弱, 這是地磁場的另一特性, 在最強的兩極其強度不到10-4(t), 平均強度約為0.6x10-4(t), 而它隨地點或時間的變化就更小, 因此常用(γ), 即10 -9(t)做為磁場強度單位。

磁場是怎樣產生的,磁鐵的磁性是怎樣產生的?

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