磁場是怎么形成的
磁場是怎么形成的
所謂磁場，就是指存在磁力作用的空間。磁場是物質(zhì)存在的基本形式之一，它存在于磁體周圍空間、運動電荷周圍空間以及電流周圍空間。你對磁場有多少了解?下面由學(xué)習(xí)啦小編為你詳細介紹磁場的相關(guān)知識。
磁場是怎么形成的
假想有一根直立的金屬棒，上下兩端加上電位差使得電子朝向正電位端加速，而另一端由于缺少電子而帶正電。這樣的電流會在四周空間形成磁場。
磁場的基本特征是能對其中的運動電荷施加作用力，即通電導(dǎo)體在磁場中受到磁場的作用力。磁場對電流、對磁體的作用力或力距皆源于此。而現(xiàn)代理論則說明，磁力是電場力的相對論效應(yīng)。
與電場相仿，磁場是在一定空間區(qū)域內(nèi)連續(xù)分布的向量場，描述磁場的基本物理量是磁感應(yīng)強度矢量B ，也可以用磁感線形象地圖示。然而，作為一個矢量場，磁場的性質(zhì)與電場頗為不同。
運動電荷或變化電場產(chǎn)生的磁場，或兩者之和的總磁場，都是無源有旋的矢量場，磁力線是閉合的曲線簇，不中斷，不交叉。換言之，在磁場中不存在發(fā)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(huán)路積分不為零，即磁場是有旋場而不是勢場(保守場)，不存在類似于電勢那樣的標(biāo)量函數(shù)。
磁場作用
電磁場是電磁作用的媒遞物，是統(tǒng)一的整體，電場和磁場是它緊密聯(lián)系、相互依存的兩個側(cè)面，變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)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(zhuǎn)化等等，都證明電磁場是客觀存在的物質(zhì)，它的“特殊”只在于沒有靜質(zhì)量。
磁現(xiàn)象是最早被人類認(rèn)識的物理現(xiàn)象之一，指南針是中國古代一大發(fā)明。磁場是廣泛存在的，地球，恒星(如太陽)，星系(如銀河系)，行星、衛(wèi)星，以及星際空間和星系際空間，都存在著磁場。為了認(rèn)識和解釋其中的許多物理現(xiàn)象和過程，必須考慮磁場這一重要因素。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和人類生活中，處處可遇到磁場，發(fā)電機、電動機、變壓器、電報、電話、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(xiàn)象有關(guān)。甚至在人體內(nèi)，伴隨著生命活動，一些組織和器官內(nèi)也會產(chǎn)生微弱的磁場。地球的磁級與地理的兩極相反。
磁場類型
恒磁場又稱為靜磁場，而交變磁場，脈動磁場和脈沖磁場屬于動磁場。磁場的空間各處的磁場強度相等或大致相等的稱為均勻磁場，否則就稱為非均勻磁場。離開磁極表面越遠，磁場越弱，磁場強度呈梯度變化。
計算機模擬演示地球的磁場
1.恒定磁場 磁場強度和方向保持不變的磁場稱為恒定磁場或恒磁場，如鐵磁片和通以直流電的電磁鐵所
產(chǎn)生的磁場。
2.交變磁場 磁場強度和方向在規(guī)律變化的磁場，如工頻磁療機和異極旋轉(zhuǎn)磁療器產(chǎn)生的磁場。
3.脈動磁場 磁場強度有規(guī)律變化而磁場方向不發(fā)生變化的磁場，如同極旋轉(zhuǎn)磁療器、通過脈動直流電磁鐵產(chǎn)生的磁場。
4.脈沖磁場 用間歇振蕩器產(chǎn)生間歇脈沖電流，將這種電流通入電磁鐵的線圈即可產(chǎn)生各種形狀的脈沖磁場。脈沖磁場的特點是間歇式出現(xiàn)磁場，磁場的變化頻率、波形和峰值可根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)。
磁場的相關(guān)術(shù)語
磁感應(yīng)強度：與磁力線方向垂直的單位面積上所通過的磁力線數(shù)目，又叫磁力線的密度，也叫磁通密度，用B表示，單位為特斯拉(T)。
磁通量：磁通量是通過某一截面積的磁力線總數(shù)，用Φ表示，單位為韋伯(Weber)，符號是Wb。 通過一線圈的磁通的表達式為：Φ=B·S(其中B為磁感應(yīng)強度，S為該線圈的面積。) 1Wb=1T·m2
安培力：(左手定則)F=BIL*Sinθ
洛倫茲力：(左手定則)(微觀上)F=qvBSinθ
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磁體應(yīng)用
其中最著名的是指南針，四大發(fā)明之一，他就是利用磁體的磁極具有指向性制成的，最早的指南儀叫司南
現(xiàn)已廣泛用于發(fā)電機、電動機、指南針等方面，比如磁力抽水泵。永磁體還可以用來發(fā)電，而且目前大部分的發(fā)電設(shè)備(比如火力發(fā)電，水力發(fā)電)都是用線圈切割磁體磁場來發(fā)電的。
還可以做理發(fā)用的電吹風(fēng)。我們能夠聽到磁帶或唱片上的音樂，也是磁體的功勞。
地球本身也是一個大的磁體，并有它自己的磁力。
發(fā)電機跟電動機的機心
電磁門
收音機揚聲器
磁化水
磁懸浮列車 電路控制
電腦儲存信息
VCM
硬盤驅(qū)動(HDD)
光盤驅(qū)動器(ODD)
風(fēng)力發(fā)電
節(jié)能環(huán)保家電
工業(yè)節(jié)能電機
混合動力汽車產(chǎn)業(yè)
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