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磁鐵相吸相斥的原理是什么呢
發(fā)布時(shí)間:
2021-03-24 15:07
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1600年的英國人威廉.吉伯發(fā)表的關(guān)于磁的專(zhuān)著(zhù)"磁鐵",即使是韋伯.麥克斯韋也只是用一種比較抽象的概念來(lái)進(jìn)行計算而已.
目前為止,科學(xué)家們認為天然磁場(chǎng)與磁鐵,是因為地球在宇宙中的自轉,而形成磁場(chǎng)的元素與電流不斷地強力結合,使整個(gè)地球變成一個(gè)很大的磁場(chǎng). 不過(guò)聰明的人類(lèi)利用磁和磁的特性(同性相斥異性相吸)為人類(lèi)服務(wù)已經(jīng)是得心應手了.例如;指南針、電動(dòng)機、發(fā)電機、電聲器材、磁療、磁懸浮、核磁共振等等。不過(guò)這些都是人造磁鐵; 磁鐵的成分是鐵、鈷、鎳等金屬組成,其內部的分子結構比較特殊,其本身具有磁矩.
在電磁學(xué)當中,電和磁是統一的,電生磁,磁也能生電,可以由麥克斯韋方程組來(lái)描述,電磁力是自然界的四大基本力之一,電荷具有同性相斥、異性相吸的原則.對于運動(dòng)電荷產(chǎn)生的磁場(chǎng),也具有同性相斥、異性相吸的性質(zhì).
磁鐵可以產(chǎn)生磁場(chǎng),部分含有鐵、鈷、鎳等金屬可以形成永久磁鐵,這是因為在這些金屬當中,其原子排列具有特殊的結構,相鄰原子因為電子自旋產(chǎn)生強烈的相互作用,然后形成微小的磁疇,每個(gè)磁疇內電子的自旋磁矩自發(fā)朝著(zhù)一個(gè)方向,因此磁疇對外具有很強的磁性.
磁鐵是內部電子向統一方向自旋,類(lèi)似于電流運動(dòng),則這群電流產(chǎn)生統一方向的磁場(chǎng).同樣另一塊磁鐵也一樣,則兩個(gè)磁場(chǎng)會(huì )互相產(chǎn)生電磁感應,產(chǎn)生使兩者磁場(chǎng)方向相同的趨勢.于是磁鐵異性相吸,同性相斥磁鐵
磁體上磁性最強的部分叫磁極。磁體周?chē)嬖诖艌?chǎng),磁體間的相互作用就是以磁場(chǎng)作為媒介的。一個(gè)磁體無(wú)論多么小都有兩個(gè)磁極,可以在水平面內自由轉動(dòng)的磁體,靜止時(shí)總是一個(gè)磁極指向南方,另一個(gè)磁極指向北方,指向南的叫做南極(S極),指向北的叫做北極(N極)
斷開(kāi)后斷口處相斥還是相吸?
磁體斷裂成的兩部分沿斷面對接時(shí),兩部分之間的作用情況是比較復雜的.具體作用情況取決于斷面和磁極之間的位置關(guān)系.給你舉兩個(gè)簡(jiǎn)單情況例子,幫你理解.
1、斷面和兩磁極連線(xiàn)垂直,比如磁極在兩端的條形磁鐵,從中間斷開(kāi),對接斷面應該是能吸引在一起的.
2、斷面和兩磁極連線(xiàn)平行,比如一般的揚聲器的磁鐵,磁極在兩個(gè)圓面,若斷成兩個(gè)半圓后,對接時(shí)是相互推斥的.(為什么吸引、推斥?原因你自己能分析) 一般情況下,由于斷面的不規則性,即使吸引,引力也往往不和斷面垂直,所以沿斷面對接后,很難吸引在一起的.
經(jīng)過(guò)千百年的發(fā)展,今天磁鐵已成為我們生活中的強力材料。通過(guò)合成不同材料的合金可以達到與吸鐵石相同的效果,而且還可以提高磁力。
本篇磁鐵相吸相斥的介紹若有不足之處還望諒解
磁鐵相吸相斥
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