Γιατί οι γραμμές πεδίου ενός ηλεκτρομαγνήτη ίδια με τον μαγνήτη μπαρ;
Ο θεμελιώδης λόγος είναι ότι τόσο οι ηλεκτρομαγνήτες όσο και οι μαγνήτες μπαρ δημιουργούν μαγνητικά πεδία λόγω της κίνησης ηλεκτρικών φορτίων.
* Electromagnets: Η κίνηση των φορτίων προκαλείται άμεσα από τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος μέσω του καλωδίου.
* Μαγνητές μπαρ: Η κίνηση των φορτίων οφείλεται στην ευθυγράμμιση των περιστροφών ηλεκτρονίων εντός του μαγνητικού υλικού. Παρόλο που τα ηλεκτρόνια δεν ρέουν σε ένα παραδοσιακό ρεύμα, η ευθυγράμμιση των περιστροφών τους δημιουργεί μια καθαρή μαγνητική στιγμή που συμπεριφέρεται σαν ένα ρεύμα βρόχο.
Εδώ είναι μια κατανομή των ομοιότητας:
* Γραμμές πεδίου: Τόσο η ηλεκτρομαγνήτες όσο και οι μαγνήτες ράβδων έχουν γραμμές πεδίου που σχηματίζουν κλειστούς βρόχους, προέρχονται από έναν πόλο και εισέρχονται στον άλλο. Πρόκειται για θεμελιώδη ιδιοκτησία μαγνητικών πεδίων.
* Μαγνητικά δίπολα: Και οι δύο λειτουργούν ως μαγνητικά διπόλια, που σημαίνει ότι έχουν βόρειο και νότιο πόλο.
* Αντοχή πεδίου: Η αντοχή του μαγνητικού πεδίου εξαρτάται από την ποσότητα της μαγνητικής ροπής. Αυτό σημαίνει ένα ισχυρότερο ηλεκτρομαγνήτη με περισσότερο ρεύμα ή ισχυρότερο μαγνήτη μπαρ με υψηλότερη μαγνήτιση θα έχει ένα ισχυρότερο πεδίο.
Η βασική διαφορά:
Ενώ οι γραμμές πεδίου φαίνονται παρόμοιες, η προέλευση του μαγνητικού πεδίου είναι θεμελιωδώς διαφορετική:
* Electromagnets: Το μαγνητικό πεδίο παράγεται από τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος.
* Μαγνητές μπαρ: Το μαγνητικό πεδίο παράγεται από την ευθυγράμμιση των περιστροφών ηλεκτρονίων στο υλικό.
Συνοπτικά:
Αν και οι γραμμές μαγνητικού πεδίου των ηλεκτρομαγνητών και των μαγνητών ράβδων φαίνονται παρόμοιες, οι υποκείμενοι μηχανισμοί που παράγουν τα μαγνητικά πεδία είναι διαφορετικά. Και οι δύο, ωστόσο, περιλαμβάνουν την κίνηση των ηλεκτρικών φορτίων.