Hva er magnetiske poler, hva er forskjellen mellom nord- og sørmagnetpolene

Magnetisk pol Er et nyttig konsept fra magnetfeltteori som ligner på konseptet elektrisk ladning… Definisjoner Nord og Sør med hensyn til slike poler innenfor denne analogien tilsvarer definisjonene av ladning som positiv og negativ.

Akkurat som det er en frastøtende kraft mellom to elektroner og en tiltrekningskraft mellom et elektron og et proton, er det en frastøtende kraft mellom de to magnetiske nordpolene og en tiltrekningskraft mellom nord- og sørpolene.

Magnetisk polmagnet

Magnetiske felt kan beskrives ved hjelp av linjer med magnetisk fluks eller kraftlinjer… Dette konseptet er relatert til den hypotetiske oppførselen til en enkelt bevegelig nordpol i et eksternt magnetfelt.

Hvis en slik pol eksisterte, ville den under de spesifiserte forholdene ha en tendens til å bevege seg i retning av feltet når som helst i rommet og ville beskrive baner kalt kraftlinjer. En enkelt sørpol beveger seg langs kraftlinjene i motsatt retning av bevegelsesretningen til en enkelt nordpol.

Bevegelsen av en enhetspol langs kraftlinjene er en konsekvens av virkningen av Coulomb-kraften, og påvirkningen fra en av de to enhetspolene erstattes av påvirkningen av et ekvivalent magnetfelt.

Kraften som påføres en pol er resultatet av samspillet mellom dets eget lokale felt og feltet som eksisterer i det omkringliggende rommet.

Selv om styrken til dette ytre feltet føles av en gitt pol, trenger ikke plasseringen av kilden til det ytre feltet å være kjent hvis bare kraften som virker på en gitt pol vurderes.

Det ytre feltet påvirker ganske enkelt polen som ligger på et gitt punkt i rommet. Intensiteten til responsen til en pol på effekten av et eksternt felt bestemmer det kvantitative målet i forhold til hvilken intensiteten til dette ytre feltet.

Så både elektriske og magnetiske felt kan avbildes i generelle termer ved å bruke kraftlinjer. Enhetens elektriske ladninger har en tendens til å bevege seg langs elektriske kraftlinjer og enkelt magnetiske poler - langs magnetiske kraftlinjer… Det er imidlertid en grunnleggende forskjell mellom disse to typene kraftlinjer.

Spesifikt er det to typer elektrisk ladede partikler, positive og negative, og hver type partikkel fungerer som en kilde til elektrisk strøm.

Hvis det er partikler av begge typer i rommet, starter de elektriske kraftlinjene på partikler av den ene typen og slutter på partikler av den andre typen. Under disse forholdene har hver elektrisk feltlinje en begynnelse, en slutt og en retning.

Hvis det er elektrisk ladede partikler av bare én type, strekker elektriske kraftlinjer seg mellom disse partiklene og uendelig. I dette tilfellet har hver kraftlinje en begynnelse og en retning, men ingen slutt.

Kraft magnetiske linjer

En magnetfeltlinje, i motsetning til et elektrisk felt, har ingen begynnelse eller slutt, selv om den har en retning. Magnetiske feltlinjer er alltid kontinuerlige. Som et resultat kan det ikke være en enkelt magnetisk pol i form av en partikkel, analog med en enkelt ladning, som er representert av et elektron eller et proton.

Selv om konseptene med magnetiske poler i nord og sør er nyttige for å kvantifisere magnetiske felt, kan ikke slike partikler eksistere i naturen. Imidlertid kan magnetiske feltlinjer gå ut av den ene enden av kroppen og gå inn i den andre enden. I disse tilfellene sies det at denne kroppen er magnetisk polarisert.

På samme måte er et legeme elektrisk polarisert hvis elektriske feltlinjer går ut fra den ene enden av den og kommer inn i den andre enden.

Ved elektrisk polarisering starter den elektriske feltlinjen på et bestemt punkt inne i den polariserte kroppen. Enden av kraftlinjen er tilordnet et bestemt elektron eller et spesifikt proton. I tilfelle av magnetisk polarisering, går magnetfeltlinjen ganske enkelt gjennom kroppen, og inne i den kroppen er det ingen punkter der den vil begynne eller slutte.

Som et eksempel, tenk på magnetfeltet rundt den tape magnet… Dette feltet har sin største styrke i begge ender av stangen.

Ved første øyekast kan dette innebære tilstedeværelsen av noen kilder til magnetfelt inne i staven i endene - nordpolen i den ene enden og sørpolen i den andre.

Imidlertid utvikler en slik idé bare når den observeres fra utsiden, siden faktisk feltet har størst styrke i den sentrale delen av metallstangen, og ikke i endene. Så her de magnetiske polene karakteriserer punktene for inn- og utgang av kraftlinjene, ikke på noen måte punktene for deres begynnelse eller slutt.

Jordens magnetiske poler

Navnene nord og sør ble opprettet som et resultat av historisk tilknytning. Jordens magnetfelt er orientert slik at polene er fysisk plassert i umiddelbar nærhet til de geografiske polene.

Faktisk peker kompassnålen mot den geografiske nordpolen på mange punkter på jorden. I hodet til mange mennesker smelter disse to helt forskjellige konseptene (geografiske og magnetiske poler) sammen til ett.

Nord- og sørmagnetiske poler til kompasset

Men selv ved å bruke den aksepterte konvensjonen når det gjelder nord- og sørpolen, er det fortsatt en viss uklarhet, på grunn av nødvendigheten av å skille mellom polen orientert i nordretningen, som er den sanne nordpolen til en magnet, og den sydlige magnetiske polen. , som med tanke på egenskapene ville tilsvare den geografiske nordpolen, hvis det faktisk var en fysisk definert enkeltpol.

Kort sagt, selv om et legeme kan polariseres slik at magnetfeltlinjer går ut i den ene enden og kommer inn i den andre enden, eksisterer ikke objekter som en magnetisk monopol.

Fortsetter denne artikkelen: Hva er polen til strømkilden

Vi anbefaler deg å lese:

Hvorfor er elektrisk strøm farlig?