Magnetiese veld vs magnetiese veldsterkte: verskillende aspekte en feite


In hierdie artikel gaan ons die verskil tussen die magnetiese veld en die magneetveldsterkte, sommige kenmerke en feite sien.

'n Magneetveld word opgestel as gevolg van die beweging van die gelaaide deeltjies en die vasvangkrag word in hierdie gebied uitgeoefen; magnetiese veldsterkte versterk slegs hierdie impak deur die magnetiese vloeddigtheid per eenheid lengte te verhoog.

Magnetiese veld vs magnetiese veldsterkte

Magnetiese veldMagnetiese veldsterkte
Die veld wat om die magnetiese materiaal geproduseer word as gevolg van die beweging van die gelaaide deeltjie staan ​​bekend as 'n magnetiese veld.Krag ervaar per eenheid lengte van 'n geleier vir die magnetiese vloed om deur die geleier te penetreer, word magnetiese veldsterkte genoem.
Die magneetveld is stabiel rondom die magneet.Magnetiese veldsterkte wissel met afstand.
Magnetiese veld hang af van die snelheid van die deeltjie, eksterne veld en die lading van die deeltjie.Magnetiese veldsterkte hang af van die magnetiese vloed, dipoolmoment, magnetiese vatbaarheid, deurlaatbaarheid, magnetisering en die aantal gelaaide deeltjies.
Die magneetveld is 'n vektorhoeveelheid wat beide grootte en rigting hetMagnetiese veldsterkte is 'n skalêre hoeveelheid wat slegs die grootte en geen rigting het nie
SI-eenheid van die magnetiese veld is TeslaSI-eenheid van magnetiese veldsterkte is Ampere per meter
CGS-eenheid van die magneetveld is GaussCGS-eenheid van magnetiese veldsterkte is Oersted

Kom ons verstaan ​​die konsep van die magneetveld en die intensiteit van die magneetveld noukeurig.

In die teenwoordigheid van die elektriese veld is die gelaaide deeltjies in 'n mobiele toestand wat 'n magnetiese veld produseer. In die magnetiese veldgebied word die krag loodreg op die spoed van die deeltjie voortgebring. In teenstelling hiermee is die magnetiese veldsterkte 'n druk wat in daardie area ervaar word wat staatmaak op die magnetiese vloed wat deur 'n lengte eenheid van die materiaal.

Die magnetiese veld kan geïnterpreteer word as veldlyne, terwyl magnetiese veldsterkte 'n digtheid van veldlyne is wat per eenheid deursnee-area kruis.

Laat ons nie 'n maklike voorbeeld van 'n vergeet nie staafmagneet geplaas in 'n skinkbord van yster foelies. Ons sien dat die ysterfolies onberispelik in lyn is om die staafmagneet wat die geslote lusse vorm.

Magnetiese veld vs magnetiese veldsterkte
Spore van die belyning van ysterfolies rondom die staafmagneet,
Image krediete: nuuswetenskap

Die konsentriese lusse wat die staafmagneet omring, beweeg van die Noordpool na die Suidpool van die staafmagneet, dit beteken een pool is aantreklik en die alternatief is afstootlik. Maar die rigting van die vloed wat binne die staafmagneet vloei, is in die teenoorgestelde rigting in lyn. Die magnetiese veldlyne vorm die geslote lusse en sny nooit mekaar nie. As dit egter oorvleuel, is die pad van die magneetveld nie uniek nie.

Die gebied rondom 'n staafmagneet waarin hierdie magnetiese effek waargeneem word, is 'n magnetiese veldgebied. Jy sal opmerk dat meer ysterfoelies na die magneet aangetrek word in die area rondom dit, terwyl die digtheid van die veldlyne afneem soos 'n gaping tussen die magneet en 'n punt van oorweging toeneem. Dit is die sterkte van die magneetveld verminder soos ons weggaan van die magneet, maar die magneetveld is stabiel.

Magnetiese oomblik en die rigting van 'n magnetiese veld

Wanneer die materiaal met magnetiese vatbaarheid groter as nul in die elektriese veld geplaas word, probeer die magnetiese dipole om hulself in die rigting van die veld in lyn te bring. As gevolg van die beweging van dipole word die magneetveld in die materiaal geïnstalleer. Die spin en orbitale hoekaanhitsing van die elektron en protone sal die besluit rigting van die magnetiese veld.

Tydens hierdie belyning is daar 'n verandering in die konsentrasie van positiewe en negatiewe ladingsdraers per eenheid volume van die materiaal. Die gelaaide draers is in lyn gebring in die rigting van die veld wat die kolonies vorm. Hoe meer die aantal gelaaide rommel wat in lyn is met die magnetiese veldsterkte bydra tot die magnetisering van die materiaal.

Die sterkte van die magnetiese veld is die krag wat nodig is vir die magnetiese vloed om deur die deursnee-area van die materiaal te penetreer wat dit meer gemagnetiseer maak. Die magnetiese veldsterkte hang dus hoofsaaklik af van die magnetiese veld wat geproduseer word as gevolg van die beweging van gelaaide puin en die elektriese veld wat op die geleier geïmplementeer word en die magnetiese vloeddigtheid.

Lees meer oor Wat die sterkte van die magnetiese veld produseer.

Magnetiese veld en intensiteit in vrye ruimte en vaste toestand

In vrye ruimte is die magnetiese veld lineêr afhanklik van die intensiteit van die veld, gegee deur die verband:

B=μ0H

waar B die magneetveld is,

m is 'n deurlaatbaarheid van vrye ruimte en

H is a magnetiese veldsterkte.

Daar word gesê dat die materiaal meer deurlaatbaar is as meer magnetiese vloede deur die materiaal dring. In die magnetiese vaste stof word dieselfde gegee deur die produk van deurlaatbaarheid en die som van die intensiteit van die veld en magnetisering van die materiaal.

B=μ0(H+M)

B=μ0H[1+(M/H)]

Waar is 'n vatbaarheid.

Die totale magnetiese moment geïnduseer per eenheid volume van 'n materiaal staan ​​bekend as vatbaarheid en is omgekeerd eweredig aan die sterkte van die magnetiese veld.

Beweging van 'n deeltjie in 'n magnetiese veld

Vir 'n gelaaide deeltjie in 'n elektriese veld, ervaar beide elektriese en magnetiese kragte, wat bekend staan ​​as 'n elektromagnetiese effek. Dit is geformuleer as:

Aangesien die beweging van die deeltjie loodreg is op die rigting van die magneetveld wat toegepas word, tree die krag as gevolg van die magnetiese veld op as 'n sentripetale krag op die deeltjie aangesien die krag altyd na die middel inwerk en sirkelbeweging loodreg op die veld produseer.

In 'n eenvormige magnetiese veld bly hierdie sirkelbeweging onaangeraak en beweeg daardeur in 'n heliese beweging.

mv2/r=qvB

B=mv/qr=p/qr

Die bogenoemde oplossing dui aan dat die magnetiese veld direk eweredig is aan die momentum van die deeltjie en omgekeerd eweredig aan sy lading en 'n radius van 'n heliks.

Skalêre en vektorhoeveelhede

Die magneetveld is 'n vektorhoeveelheid wat beide grootte en rigting het, terwyl die magneetveldsterkte 'n skalêre hoeveelheid is wat slegs die grootte en geen rigting het nie.

Die som van die gevolglike kragte ervaar word deur die deeltjies in die teenwoordigheid van 'n magnetiese veld wat die sterkte van die magnetiese veld afdoende. Die grootte van die veld word afgelei deur die aantal vloedlyne wat per eenheidsoppervlakte deurgaan.

Eenheid van Magnetiese veld en Magnetiese Veldsterkte

Die magneetveld word gemeet in Tesla, vernoem na die bekende wetenskaplike Nikola Tesla, en die CGS-eenheid is Gauss. Een Tesla word gegee as N/mA, dit wil sê die krag wat nodig is vir 'n gelaaide deeltjie om 'n lengte-eenheid per ampère te kruis; wat dieselfde is as die magnetiese vloed.

Die intensiteit van die magneetveld is stroom wat per lengte-eenheid van die geleier vloei en word gemeet in terme van Oersted wat ook as Ampere per meter voorgestel word.

Algemene vrae

Wat is die rede agter die vorming van 'n magnetiese veld van die Aarde?

Die magnetiese veld van die Aarde verhoed dat die geïoniseerde puin wat van die Son af nader, die Aarde se atmosfeer binnedring en 'n skild gee en sodoende die atmosfeer en bestaan ​​op ons planeet bewaak.

Die aarde se kern bestaan ​​uit die meerderheid yster (Fe) wat ferromagneties is. Aangesien die gesmelte lawa digter is as die plate wat op die astenosfeer dryf, dring die gesmelte lawa wat uit yster en nikkel saamgestel is na die kern van die aarde deur. As gevolg van die gly van gesmelte yster word die konveksiestroom opgewek wat 'n magnetiese veld produseer.

Wat is die omvang van magnetiese veld wat in 'n magnetiese resonansbeelding (MRI) masjien geproduseer word?

Magnetiese resonansiebeeldingmasjiene word wyd in die hospitaal gebruik om foto's van die anatomie van organe in die menslike liggaam te neem om presiese besonderhede te neem.

Die magnetiese veld wat deur 'n MRI-masjien geproduseer word is in 'n reeks van 0.5 Tesla tot 2.0 Tesla dws 5000 Gauss – 20,000 Gauss; terwyl die waarde van die Aarde se magneetveld net 0.5 Gauss is.

Verander die magnetiese veld van die Aarde gereeld?

Deur die rotsmonsters te bestudeer en die radiometriese dateringstegnieke te gebruik, is dit lewensvatbaar om die magnetiese veldsterkte en die rigting van die veld van die Aarde wat selfs vir die afgelope miljoene jare gelede gevarieer het, te bepaal en te bereken.

Ja, die magnetiese veldsterkte van die Aarde verander gereeld aangesien die geo-tektoniese aktiwiteite oorheersend is en die oseaniese kors wat langs die middel-oseaniese rif vorm, dui op die afdrukke van die magnetiese veld gedurende daardie presiese tyd op die rots. Die beweging van die plate op gesmelte magma gee die idee van die sterkte van die magneetveld.

AKSHITA MAPARI

Hallo, ek is Akshita Mapari. Ek het M.Sc. in Fisika. Ek het aan projekte gewerk soos Numeriese modellering van winde en golwe tydens sikloon, Fisika van speelgoed en gemeganiseerde opwindingsmasjiene in pretpark gebaseer op Klassieke Meganika. Ek het 'n kursus oor Arduino gevolg en het 'n paar mini-projekte op Arduino UNO bereik. Ek hou altyd daarvan om nuwe sones op die gebied van wetenskap te verken. Ek glo persoonlik dat leer meer entoesiasties is as dit met kreatiwiteit geleer word. Afgesien hiervan hou ek daarvan om te lees, te reis, op kitaar te tokkel, klippe en lae te identifiseer, fotografie en skaak te speel. Koppel my op LinkedIn - linkedin.com/in/akshita-mapari-b38a68122

Onlangse plasings