磁場(chǎng)是怎么形成的

　　所謂磁場(chǎng)，就是指存在磁力作用的空間。磁場(chǎng)是物質(zhì)存在的基本形式之一，它存在于磁體周?chē)臻g、運(yùn)動(dòng)電荷周?chē)臻g以及電流周?chē)臻g。你對(duì)磁場(chǎng)有多少了解?下面由學(xué)習(xí)啦小編為你詳細(xì)介紹磁場(chǎng)的相關(guān)知識(shí)。

　　磁場(chǎng)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(huì)在四周空間形成磁場(chǎng)。

　　磁場(chǎng)的基本特征是能對(duì)其中的運(yùn)動(dòng)電荷施加作用力，即通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)的作用力。磁場(chǎng)對(duì)電流、對(duì)磁體的作用力或力距皆源于此。而現(xiàn)代理論則說(shuō)明，磁力是電場(chǎng)力的相對(duì)論效應(yīng)。

　　與電場(chǎng)相仿，磁場(chǎng)是在一定空間區(qū)域內(nèi)連續(xù)分布的向量場(chǎng)，描述磁場(chǎng)的基本物理量是磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量B ，也可以用磁感線形象地圖示。然而，作為一個(gè)矢量場(chǎng)，磁場(chǎng)的性質(zhì)與電場(chǎng)頗為不同。

　　運(yùn)動(dòng)電荷或變化電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，或兩者之和的總磁場(chǎng)，都是無(wú)源有旋的矢量場(chǎng)，磁力線是閉合的曲線簇，不中斷，不交叉。換言之，在磁場(chǎng)中不存在發(fā)出磁力線的源頭，也不存在會(huì)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(chǎng)是有旋場(chǎng)而不是勢(shì)場(chǎng)(保守場(chǎng))，不存在類(lèi)似于電勢(shì)那樣的標(biāo)量函數(shù)。

　　磁場(chǎng)作用

　　電磁場(chǎng)是電磁作用的媒遞物，是統(tǒng)一的整體，電場(chǎng)和磁場(chǎng)是它緊密聯(lián)系、相互依存的兩個(gè)側(cè)面，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電磁場(chǎng)以波動(dòng)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(dòng)量，電磁波與實(shí)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(chǎng)是客觀存在的物質(zhì)，它的“特殊”只在于沒(méi)有靜質(zhì)量。

　　磁現(xiàn)象是最早被人類(lèi)認(rèn)識(shí)的物理現(xiàn)象之一，指南針是中國(guó)古代一大發(fā)明。磁場(chǎng)是廣泛存在的，地球，恒星(如太陽(yáng))，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(chǎng)。為了認(rèn)識(shí)和解釋其中的許多物理現(xiàn)象和過(guò)程，必須考慮磁場(chǎng)這一重要因素。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和人類(lèi)生活中，處處可遇到磁場(chǎng)，發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器、電報(bào)、電話、收音機(jī)以至加速器、熱核聚變裝置、電磁測(cè)量?jī)x表等無(wú)不與磁現(xiàn)象有關(guān)。甚至在人體內(nèi)，伴隨著生命活動(dòng)，一些組織和器官內(nèi)也會(huì)產(chǎn)生微弱的磁場(chǎng)。地球的磁級(jí)與地理的兩極相反。

　　磁場(chǎng)類(lèi)型

　　恒磁場(chǎng)又稱(chēng)為靜磁場(chǎng)，而交變磁場(chǎng)，脈動(dòng)磁場(chǎng)和脈沖磁場(chǎng)屬于動(dòng)磁場(chǎng)。磁場(chǎng)的空間各處的磁場(chǎng)強(qiáng)度相等或大致相等的稱(chēng)為均勻磁場(chǎng)，否則就稱(chēng)為非均勻磁場(chǎng)。離開(kāi)磁極表面越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱，磁場(chǎng)強(qiáng)度呈梯度變化。

　　計(jì)算機(jī)模擬演示地球的磁場(chǎng)

　　1.恒定磁場(chǎng)　磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向保持不變的磁場(chǎng)稱(chēng)為恒定磁場(chǎng)或恒磁場(chǎng)，如鐵磁片和通以直流電的電磁鐵所

　　產(chǎn)生的磁場(chǎng)。

　　2.交變磁場(chǎng)　磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向在規(guī)律變化的磁場(chǎng)，如工頻磁療機(jī)和異極旋轉(zhuǎn)磁療器產(chǎn)生的磁場(chǎng)。

　　3.脈動(dòng)磁場(chǎng)　磁場(chǎng)強(qiáng)度有規(guī)律變化而磁場(chǎng)方向不發(fā)生變化的磁場(chǎng)，如同極旋轉(zhuǎn)磁療器、通過(guò)脈動(dòng)直流電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)。

　　4.脈沖磁場(chǎng)　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(chǎng)。脈沖磁場(chǎng)的特點(diǎn)是間歇式出現(xiàn)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的變化頻率、波形和峰值可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。

　　磁場(chǎng)的相關(guān)術(shù)語(yǔ)

　　磁感應(yīng)強(qiáng)度：與磁力線方向垂直的單位面積上所通過(guò)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(guò)某一截面積的磁力線總數(shù)，用Φ表示，單位為韋伯(Weber)，符號(hào)是Wb。 通過(guò)一線圈的磁通的表達(dá)式為：Φ=B·S(其中B為磁感應(yīng)強(qiáng)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(jī)、電動(dòng)機(jī)、指南針等方面，比如磁力抽水泵。永磁體還可以用來(lái)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(chǎng)來(lái)發(fā)電的。

　　還可以做理發(fā)用的電吹風(fēng)。我們能夠聽(tīng)到磁帶或唱片上的音樂(lè)，也是磁體的功勞。

　　地球本身也是一個(gè)大的磁體，并有它自己的磁力。

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