Magnete und Magnetfelder: Grundlagen, Kräfte und Anwendungen

MAGNETE Ein Magnet ist jeder Stoff, der besitzt oder hat die Eigenschaft, anziehen oder hierro.Normalmente baras Kompassnadeln erworben werden geometrisch regelmäßige und verlängert. ARTEN VON MAGNETE 1. Natural Magneten. Magnetit ist ein leistungsfähiges natürlichen Magneten hat die Eigenschaft, zu gewinnen alle magnetischen Substanzen. Die Eigenschaft der Gewinnung Stück von Eisenoxid besteht natural.Esta der hierro.Las magnetischen Substanzen sind solche, die magnetita.2 gezogen werden. Artificial Permanentmagneten. Das sind die magnetischen Substanzen beim Reiben mit Magnetit, werden Magnete und halten lange atracción.3 ihr Eigentum. Magnete vorübergehend künstlich. Diejenigen, die ein Magnetfeld läuft nur, wenn sie durch einen elektrischen Strom zu produzieren. Ein Beispiel ist der Elektromagnet. INTERAKTION zwischen den MagnetenDie magnetischen Pole ziehen anderen Namen, den gleichen Namen repelen.Si ein Magnet ist gebrochen, jeder der Teile wird als neue Magneten verhalten, und stellt ihre eigenen sur.Cuando Nordpols und eine Kompassnadel Ansätze oder einen magnetischen Kompass, der Südpol der Nadel in Richtung Nordpol durch die Anziehung zwischen ambos.Es unmöglich, die Pole eines Magneten separate orientiert. Magnetfeld ist die Region der Raum, in dem eine Kraft wirkt auf eine Magnetnadel oder ändert auf einem Magneten imán.Un den Raum um sich herum: kleine Kompassnadeln oder Stücke aus Eisen, werden durch den Magneten angezogen, aber die Erfahrung mismo.Los keine Wirkung in der Abwesenheit von magnetischen Felder werden durch Feldlinien dargestellt. Das Feld ist am stärksten in Regionen nahe der Kraftlinien: Das Gestänge. Lorentz-Kraft, wenn eine elektrische Ladung in Bewegung ist, bewegt sich in einem Gebiet, wo ein magnetisches Feld, neben den Auswirkungen von Coulombschen Gesetz, geregelt ist unter der Wirkung einer Last fuerza.Supongamos Q, die mit einer Geschwindigkeit istv, in einem Magnetfeld B. Dieses Feld erzeugt eine Kraft F angezeigt wird, die auf die Ladung Q wirkt, so dass wir die Kraft durch den Ausdruck auswerten können: f = qvB. Da die Kraft ist das Ergebnis einer Vektor-Produkt, muss senkrecht zu den Faktoren, dh , die Geschwindigkeit und Magnetfeld. Senkrecht zur Geschwindigkeit der Last, so ist dein Weg, so dass Gewalt keine Arbeit von der Belastung, was bedeutet, dass keine Änderung der kinetischen Energie, oder was dasselbe ist, nicht ändern wird Modul-Geschwindigkeit. Die einzige Maßnahme, die entsteht, wenn das Teilchen das Magnetfeld tritt, ist eine Variation der Richtung der Geschwindigkeit, Konstanthalten des Moduls. MAGNETICASFuerza Magnetische Kräfte auf eine aktuelle Belastung in einer geradlinigen Bewegung in Gegenwart eines Magneten erfährt eine Kraft magnetischenF _m, die ihren Weg umgeleitet. Da der elektrische Strom ist eine kontinuierliche Bewegung der Ladung, ein Dirigent, wo Strom fließt, leiden unter der Einwirkung eines Magnetfeldes, die kombinierte Wirkung der magnetischen Kräfte auf die verschiedenen Mobilfunktarifen in ausgeübt. Wenn die aktuelle ist linear und von der Länge l, ist der Ausdruck für die magnetische Kraft der Form: F = _mö IBLsen, wo ich die aktuelle, B Feldstärke und O ist der Winkel des Vektors aktuellen Feld. Die obige Gleichung wird als Laplace-Gesetz bekannt ist, kann experimentell gewonnen werden, können auch aus dem Ausdruck F = _m abgeleitet werden IBL. Sen o der magnetischen Kraft auf eine bewegte Ladung. Zugeben, dass der derzeitige Stillstand, dh einen konstanten Strom in solchen Umständen und in Anbetracht der Vorwärtsbewegung der Ladungen und einheitliche Gleichheit erfüllt ist: sd = I. Lpues in diesem Fall v = L / I I = q / t; Löschen der Variablen t in beiden Gleichungen und gleich resultaL / v = q / Iecuación entspricht dem ehemaligen. Die Lage und Richtung der magnetischen KraftF _m wird durch die Anwendung der linken Hand-Regel erhalten, mit dem Daumen stellt die Richtung der magnetischen Kraft F _m, das Magnetfeld B Zeige-und Mittelfinger Stream l. magnetische Kraft auf eine rechteckige Schleife A-förmige Schleife rechteckigen durch einen Strom, wenn in einem Magnetfeld, wie sie gestellt durch eine hufeisenförmige Magneten erzeugt, durchläuft eine Reihe von Maßnahmen, die magnetische produzieren in eine Drehbewegung oder Rotation, bis sie bereit, neben dem Platz B-Feld-Richtung (oder die Richtung der Feldlinien). Die Anwendung der Laplace-Gesetz zu einem der vertikalen Segmente der Länge führt zum Ausdruck M = Bissen, wo S die Fläche der Schleife ist. Wenn die Schleife geleitet wird, um wiederum parallel zum Magnetfeld, wird eine Null und die Mutter ento M gleich Null ist, was erklärt, dass dieser Ansatz ist, dass der Balance.Galvanometer bewegte Bild von einer Spule in einem Feld befindet magnético.La kreisförmigen Spule gegründet wird der elektrische Strom und ist mit einer Feder, daß eine Rotation gegen ausgestattet. Als die Reihe an der Spule mit der Opposition durch die Feder ausgeübt ausgewogen ist, hält die Spule in einem bestimmten Winkel, die sich auf die Intensität hängt die aktuellen eléctrica.CARACTERÍSTICAS: Die maximale Intensität oder dem Wert der Intensität des elektrischen Strom. Widerstand interna.Tiene zwei Dienstprogramme: Amperemeter: verwendet, um direkt die Intensität corriente.Voltímetro Maßnahme: Sie werden eine Reihe Widerstand gekoppelt Magnetfeld durch gerade aktuellen Wiederholung der Erfahrung von Hans Christian Oersted, mit Hilfe von Gesuchen Eisen platziert auf einem Karton senkrecht zur geraden Faden, eine Struktur der Linien resultierende Magnetfeld bilden konzentrische Kreise um den Draht. Seine Bedeutung kann zu ersetzen konventionelle aktuellen Einreichungen von kleinen Zirkel in Zusammenhang stehen. In diesem Fall scheint es, dass der Nordpol eines jeden Kompass, zeigt immer in die Richtung des Vektors FeldstärkeB - entspricht der Angabe der übrigen Finger der rechten Hand teilweise geschlossen rund um die aktuelle, wenn der Daumen zeigt in die Richtung dieses Stromes. Dies ist die rechte Hand-Regel, die in der zugehörigen Abbildung, die den Sinn eines Streams direkt auf den Sinn der Linien des Magnetfeldes B bezieht, welche von ihm erzeugt vertreten ist. Genauere Untersuchungen zeigen, dass die Feldstärke B, hängt von den Eigenschaften des umgebenden Mediums die aktuelle geradlinig, deutlich stärker als die höheren Stromstärke I und je kleiner der Abstand r vom Draht. All dies wurde in der Gleichung enthalten: B = I I .I/2.ð.R TURES Gesicht ist eine Konstante des Medium, das heißt die magnetische Permeabilität. In ihrer Wert-Vakuum ist I ₀= 4.ð.10 ^-7T m / A. Magnetfeld auf eine kreisförmige Schleife Studie des elektromagnetischen Spektrums durch einen Kreislauf mit Informationen über die Bedeutung des Feldes bieten kleinen Kompass ergänzt, zeigt, dass die Linien Stärke des Feldes ist um jedes Teil der Kreis geschlossen, als ob sie aus kleinen Abschnitten gerader Sitzung. Insgesamt ähnelt das resultierende magnetische Frequenzen, die aus einem geraden Magnet mit Nord-und Südpol. Die Nordwand des einen kreisförmigen Strom, wie ein Magnet betrachtet, ist einer, der aus wir die Kraftlinien und dass andere auf der Südseite, wo sie líneas.La Beziehung zwischen der magnetischen Polarität einer Schleife und Sinn kommen aktuelle Es zirkuliert durch die etablierten rechten Regel im Zuge dieser ein: Die eine Seite ist nach Norden, wenn ein Beobachter vor sich sieht, fließt über (konventionell) Derecverlassen hat und befindet sich südlich im umgekehrten Fall. Versuche über Faktoren, die den Wert der Feldstärke B innerhalb der Schleife zeigt, dass es auf die Eigenschaften des umgebenden Mediums der Schleife hängt (wie in seiner magnetische Permeabilität reflektiert i) der Stromstärke I und der Wert des Radius R der Schleife, wie durch die folgende Gleichung gegeben: B = i .I/2.R Der Ursprung der natürlichen Magnetismus Die Tatsache, dass die Magnetfelder durch Magnete waren ähnlich wie die produced by elektrische Ströme durchgeführt Ampère der natürlichen Magnetismus in Form von elektrischen Strömen zu erklären. Nach dem Französisch Physiker, die in den Materialien gibt es innerhalb einer kreisförmigen mikroskopische elektrische Ströme von null Widerstand und daher unbestimmt, jedem dieser Ströme erzeugen ein Magnetfeld und der Summe aller elementaren erklären die magnetischen Eigenschaften die Magnetisierung der Eisen materiales.Lavon Ampère in folgender Weise erklären: Bei dieser Art des Materials könnte das äußere Magnetfeld orientieren elementaren fließt parallel zum Magnetfeld, so dass es wie ein imán.De nach heutigem Kenntnisstand über die Zusammensetzung der Materie sortiert verschwinden würden Elektronen in Atomen wirksam wie ein kleiner Ring aktuellen verhalten. Zusammen mit ihren Kreisbewegung um den Kern, macht jedes Elektron eine Drehung um sich selbst so genannten Spin, beide können auf den Magnetismus der einzelnen Atome und alle Atome auf den Magnetismus des Materials beitragen. Zum Zeitpunkt der Ampère ist unwissend des Elektrons, wurde seine Hypothese der zirkulären Strömungen in einem dreiviertel Jahrhundert bis zur modernen Atomtheorie durchgeführt, so dass es ein großer wissenschaftlicher Fortschritt betrachtet werden kann. Phänomene des Magnetfeldes der Einreichung Angelegenheit bei einem externen Feld vorhanden ist 3 magnetische Phänomene:Diamagnetismus: ist eine Variation des Radius und der Geschwindigkeit der Gebühren auf die Atome, die das magnetische Moment dieser variiert. Dieses Phänomen tritt alle Atome, aber man sieht, wenn die Zahl der Elektronen ist groß und mit einer Symmetrie angeordnet, so dass das magnetische Moment des Atoms nicht Null ist. Das Magnetfeld im Inneren dieser Stellen niedriger ist. Diamagnetischen Materialien sind so hart oder etwas magnetisiert. Paramagnetismus charakterisiert: Dieses Phänomen tritt auf, wenn Stoffe in das magnetische Moment des Atoms nicht Null ist, diese in alle Richtungen, so dass die aufgeführten Stoffe als nicht-magnetischen, aber in Anwesenheit von ein äußeres Feld sind so angeordnet, dass die Funktion dieser verstärkt und haben Empfindlichkeit:> 1. Dieses Phänomen hängt von der thermischen Bewegung der Moleküle und damit die TemperaturParamagnetischen Materialien sind leicht zu magnetisieren. Ferromagnetismus: interatomaren Feststoffe werden in groß genug dargestellt, um eine Parallelität der atomaren Momente erzeugen ein Zusammenfinden von Atomen, die, indem sie sie an einen externen Bereich wie auch in Paramagnetismus sortiert werden.