Презентація на тему «Магніти. Дослід Ерстеда. Правило гвинта. Магнітна аномалія»

Магніти. Дослід Ерстеда. Правило гвинта.Магнітна аномалія.

Магнітні матеріали
Термін «магніт», як правило, використовується для об'єктів, які мають власне магнітне поле, навіть при відсутності прикладеного магнітного поля, що можливо лише в деяких класах матеріалів.
Феромагнетики та феримагнетики (ферити): матеріали, які зазвичай та вважаються «магнітними»; вони притягаються до магніту достатньо сильно — так, що притягання відчувається. Тільки ці матеріали можуть зберігати намагніченість та стати постійними магнітами. Феримагнетики подібні до феромагнетиків, але слабкіші за них. Відмінності між феро-і феримагнітними матеріалами пов'язані з їхньою мікроскопічною структурою.
Парамагнетики: такі сполуки, як платина, алюміній та кисень, які слабо притягаються до магніту. Цей ефект в сотні тисяч разів слабше, ніж притягання феромагнітних матеріалів, тому він може бути виявлений лише за допомогою чутливих інструментів або потужних магнітів.
Діамагнетики: сполуки, що намагнічуваються проти напрямку зовнішнього магнітного поля. У порівнянні з парамагнітним та феромагнітними сполуками діамагнітні сполуки, такі як вуглець, мідь, вода та пластики, ще слабше відштовхуються від магніту.

Магніт - тіло, що має власне магнітне поле, магнітний диполь.
Найпростішим та найменшим магнітом можна вважати електрон.
На фото зображений постійний магіт. Як матеріали для постійних магнітів зазвичай використовують залізо, нікель, кобальт, деякі сплавирідкоземельних металів, а також деякі природні мінерали, такі як магнетити.
 

Постійний магніт має два полюси. Той із полюсів, який притягається до північного полюсу Землі, називається північним, інший —південним. Північний полюс магніта позначається літерою N, південний — літерою S.
Різнойменні полюси магнітів притягуються, однойменні — відштовхуються. Таким чином, північний магнітний полюс Землі, є її південним полюсом, якщо розглядати нашу планету як постійний магніт.

Електромагніт — пристрій, магнітне поле якого створюється лише при протіканні електричного струму. Як правило, це котушка, зі вставленим усередину феромагнітним (зазвичай залізним) сердечником

Правило свердлика -
 правило для визначення напряму вектора магнітної індукції залежно від напряму електричного струму, який збуджує магнітне поле. Правило свердлика формулюється так: якщо напрям струму збігається з напрямом поступального руху свердлика (з правою різьбою), то напрям ліній магнітної індукції збігається з напрямом його обертального руху.

або правило правої руки -
якщо обхопити правою рукою провідник таким чином, щоб великий палець вказував напрям струму в ньому, то решта пальців вказуватиме напрям вектора магнітної індукції.

Електромагнетизм — фізична теорія взаємозв'язку між електричними та магнітними явищами, що склалася в першій половині XIX століття
Зв'язок між електрикою та магнетизмом вперше виявив Ганс Крістіан Ерстед, досліджуючи властивості електричного струму. Готуючись до лекції, увечері 21 квітня 1820 року, він зробив дивне спостереження — помітив, що стрілка компаса відхиляється від північного магнітного полюса, коли електричний струм від батареї, яку він використовував, вмикається і вимикається. Це відхилення навело його на думку, що магнітні поля виходять з усіх боків дроту, по якому проходить електричний струм, подібно до того як поширюється в просторі світло і тепло, і що спостереження вказує на прямий зв'язок між електрикою і магнетизмом.

На момент відкриття, Ерстед не запропонував задовільного пояснення цього явища, і не намагався описати явище в математичних викладках. Однак, через три місяці, він став проводити інтенсивніші дослідження. Незабаром після цього він опублікував їхні результати, довівши, що електричний струм при протіканні через провідник створює магнітне поле.

Гіпотеза Ампера
Спостерігаючи за поведінкою магнітної стрілки в середовищі довкола провідника зі струмом (дослід Ерстеда), французький учений Ампер, запропонував ідею, що магнетизм Землі викликано струмом, який тече всередені земної кулі. Далі Ампер висунув більш загальні висновки - магнітні властивості будь-якого тіла визначаються замкнутими електричними струмами всередині нього.

Температура Кюрі
Феромагнетизм зумовлений обмінною взаємодією між електронами, завдяки якій спінам електронів вигідно орієнтуватися паралельно. Проте хаотичний тепловий рух намагається розорієнтувати спіни. При низьких температурах енергії теплового руху не вистачає для подолання феромагнетизму. Таке подолання відбувається вище певної температури, яка називається температурою Кюрі.

Магнітна аномалія
Магнітна аномалія  – відхилення величин елементів земного магнітизму у різних областях земної кулі від так званих нормальних значень,які спостерігалися б за однорідного намагнічення Землі. Між іншим, вважається, що Бермудський трикутник — це район високої електромагнітної активності, впливом якої пояснюють аномальну поведінку електрообладнання та компасів на суднах та літаках.

Дещо про магніти
Цариця Клеопатра, яку досі вважають найкрасивішою жінкою в історії світу, носила магнітні прикраси, щоб відстрочити старіння.
Вчені вважають, що птахи є єдиними істотами, які можуть бачити магнітне поле Землі і ця сила допомагає їм у пошуку свого будинку при перельотах на великі відстані.
Цікаво, що після нагрівання на вогні магніт розмагнічується.
Звичайні телевізори та монітори, що містять електронно-променеву трубку використовують електромагніт для управління пучком електронів і формування зображення на екрані.