Как можно определить направление полюсов у магнита?
Как можно определить направление полюсов у магнита? Вопрос этот не так прост, как может показаться с первого взгляда.
Для определения силовой характеристики магнитного поля применяют вектор индукции магнитного поля. Графически магнитное поле изображают при помощи силовых линий (линии магнитной индукции). Линии магнитной индукции — замкнуты, они не имеют ни начала, ни конца. Место, из которого выходят магнитные линии – показывают на северный полюс (North), место входа магнитных линий указывают на южный полюс (South).
Северный полюс (North) магнита можно определить, подвесив магнит в свободном состоянии. Тот полюс магнита, который будет указывать на географический Северный полюс Земли и будет являться северным полюсом магнита. Соответственно, южный полюс (South) магнита, будет указывать на географический Южный полюс Земли.
Разноимённые полюса — притягиваются, а одноимённые — отталкиваются
Как определить полюса магнита — определяем северный и южный полюс у магнитов
С магнитами человечество познакомилось достаточно давно: первые залежи камня магнетита обнаружили еще в античные времена на территории современной Греции, недалеко от города Магнисия. «Камень из Магнисии» моментально заинтриговал жителей населенного пункта, ведь притягивал к себе железные предметы. И если в те далекие времена свойства камней вызывали просто удивление и восторг, то сегодня возможности магнитов используются на полную катушку: в зависимости от вида, они помогают организовать работу разнообразных датчиков, моторов и микрофонов.
Разобраться в тонкостях работы магнитов не так сложно: информации много, но она вполне доступна и понятна даже школьнику, который только начал интересоваться физикой. В первую очередь, советуем изучить виды и способы применения постоянных магнитов, а также уточнить, как определить полюса магнитов и электромагнитов без специального оборудования.
Магниты и их характеристики
Природный магнит или магнитный железняк, как его называют сегодня, — это вещество, вокруг которого всегда присутствует магнитное поле. Любой кусочек железняка обладает достаточно сильной намагниченностью, но молекулы материала двигаются в двух направлениях, а значит даже совсем небольшой магнит будет иметь северный и южный полюс.
Если у вас в руках два кусочка железняка, то ответить на самый частый вопрос «как определить полюса магнита» совсем не сложно, ведь примагничиваются противоположные стороны, а вот одинаковые – отталкиваются.
В современном мире есть несколько видов магнитов, кроме природного магнетита:
· Временные – это металлические изделия, которые намагничиваются только тогда, когда попадают в магнитное поле. Гвозди, скрепки, бруски и другая мелочь начинают притягивать друг друга и подобные предметы;
· Электромагниты, с которыми человечество познакомилось в 1825 году, когда их изобрел инженер из Англии Уильям Стерджен. Конструкция представляет собой железный сердечник, на который намотана проволока. Магнитное поле нужной силы и полярности можно получить, только если подать по ней ток. Электромагниты встречаются нам ежедневно, ведь с их помощью работает практически вся техника, но во времена своего изобретения они не были оценены по достоинству;
· Постоянные, самые многочисленные. Они заряжаются всего единожды и образуют магнитное поле вокруг себя постоянно. С естественным постоянным магнитом мы уже познакомились – это природный железняк, а вот искусственных магнитов несколько видов. Самые популярные – это ферритовые и неодимовые. Последние считаются наиболее сильными и могут служить более 100 лет.
Легче всего приобрести как раз неодимовые магниты: они присутствуют в каждом профильном магазине электротехники. Интересно, как определить полюса неодимового магнита и проверить его работоспособность? Современные магниты не отличаются от природных и ведут себя точно также, а значит отталкиваются, если полюса одинаковые, и притягиваются, если разные.
Определяем полюса магнита: самые простые способы узнать, где Север, а где Юг
Наиболее простой и понятный способ разобраться с полюсами – это использовать специальные приборы. Компас – вот быстрый ответ на вопрос « как определить северный полюс магнита» : стрелка, указывающая на север, обязательно притянется к южному полюсу магнита.
Вполне подойдет и современный электронный тесламетр, ведь если поднести щуп этого прибора к кусочку железняка, но на дисплее появится соответствующая буква – S или N.
Вместо прибора можно воспользоваться и дополнительным маркированным магнитом: одноименные полюса будут отталкиваться, а разные, конечно же, притягиваться.
Если есть только схема прибора, то вас обязательно заинтересует, как определить полюса магнита по рисунку . Для этого можно использовать правило «левой» руки, которое предлагает поместить левую руку таким образом, чтобы силовые магнитные линии входили в ладонь, а четыре пальца совпадали с направлением тока. Большой палец в этом случае покажет направление движения проводника.
Как определить южный полюс магнита, если компаса нет под рукой? Изготовить прибор из подручных материалов: к примеру, с помощью иголки и воды или пластиковой баночки с сахарной пудрой. Иголка намагнитится и будет указывать на север, лежа в воде, а сахарная пудра превратится в заряженную пыль и закрутится вдоль силовых линий над магнитом. Узнать, где север, а где юг, поможет и солнце, но тут понадобится умение ориентироваться на местности и базовые знания географии.
Магнитные монополи
В природе до сих пор не найдено изолированных магнитных зарядов. Поток магнитного поля, проходящий через замкнутую поверхность, равен нулю.
У любого магнита есть два полюса — северный (отрицательный) и южный (положительный). Однако если разрезать магнит пополам, вы не получите отдельно южный и отдельно северный полюс — вы получите два магнита половинного размера, и у каждого снова окажется два полюса, ориентированные так же, как и у исходного магнита. И, сколько бы вы ни повторяли процесс такого деления магнитов, вы просто будете получать всё больше и больше двухполюсных магнитиков или, выражаясь научным языком, магнитных диполей. Как бы вы ни изощрялись, однополярного магнита — положительного или отрицательного магнитного заряда, или монополя, — вы не получите. Иными словами, в природе магнитных монополей не существует.
Этот факт сразу же подчеркивает удивительную асимметрию между магнетизмом и электричеством. Согласно закону Био—Савара, магнитные поля возбуждаются при движении электрических зарядов, а первый из законов электромагнитной индукции Фарадея показывает, что движение магнитов возбуждает электрические токи. Однако носители электрических зарядов выделить можно — например, электроны несут отрицательный единичный заряд, а протоны — положительный. С магнитами же, судя по всему, дело обстоит иначе.
Ученые уже давно ведут теоретические дискуссии о том, существуют ли магнитные монополи, и пытаются обнаружить их экспериментально, однако до сих пор тщетно. Во многом эти усилия обусловлены критерием красоты теории. Для физиков-теоретиков Вселенная без магнитного монополя подобна прекрасной картине с зияющей дырой в холсте. В ранней Вселенной должно было сформироваться великое множество магнитных монополей, однако при последующем стремительном расширении они оказались размазанными очень тонким слоем по холсту мироздания. Возможно, во всей видимой части Вселенной существуют считанные единицы магнитных монополей, хотя, рискну предположить, что их все-таки несколько больше, и рано или поздно они объявятся.
Если монополи будут открыты, придется пересмотреть формулировки некоторых законов, описывающих явления магнетизма, в частности теорему Гаусса для магнитного поля. Представьте себе изолированный в пространстве магнитный монополь, окруженный замкнутой поверхностью произвольной конфигурации. В каждой точке поверхности будет наблюдаться магнитное поле, производимое монополем. Согласно закону Гаусса, суммарный магнитный поток, проходящий через такую замкнутую поверхность, должен равняться нулю, а в случае присутствия внутри нее магнитного монополя он будет, очевидно, отличен от нуля. То есть закон Гаусса не допускает существования магнитных монополей.
Закон Гаусса, собственно, и исходит из того, что магнитные поля производятся диполями, их силовые линии замыкаются и, как следствие, проходят сквозь окружающую поверхность дважды — в ту и другую сторону. Поэтому суммарное поле и обнуляется. В случае же монополя, каковым, в частности, является электрический заряд, силовые линии не замыкаются сами на себя, и закон Гаусса не выполняется.
То есть если допустить существование магнитного монополя, суммарный поток магнитного поля через поверхность не будет равен нулю, а будет пропорционален магнитному заряду, и будут выполняться два закона Гаусса для электрического поля.
Уравнения Максвелла
Показать комментарии (15)
Свернуть комментарии (15)
magnetic-monopole 03.06.2007 08:21 Ответить
Загадка магнитного монополя была раскрыта около 20 лет назад.
Более того, на основе данного открытия существует уникальный метод лечения и омоложения человеческого организма. Метод основан на использовании свойств магнитных монополей и экстракорпоральном облучения крови излучением нейтрино.
В 1992 году перед развалом СССР в Украинском республиканском центре СПИДа были успешно пролечены этим методом два пациента и в течение 2-х недель были выведены по иммунологическим показателям на уровень здорового человека. До сих пор в мире никому больше это сделать не удалось.
Leonidchajnikov 22.05.2008 16:39 Ответить
Впервые о причине отсутствия магнитного монополя была дана мною в исследовании по определению понятия точки, в которой это отсутствие определялось свойством, задаваемое определением ТОЧКИ. В поисках возможности публикации, я в 1987 году обратился в только что созданную (в начальной стадии перестройки) структуру под названием «научно техническое творчество молодежи». Там ее приняли для рассмотрения. Спустя неделю мне сообщили что она была отправлена в институт искуственного интеллекта. Месяца два спустя мне вернули эту тетрадку, сооб щив, что их структура не может помочь в публикации этой статьи. С тех пор прошло двадцать один год и естественно, возможно автор сообщения от 03.06. 2007 имеет ввиду эту информацию.
С тех пор в проекте под названием «Основания геометрии» мною были даны определения таких понятий как: Линия, Плоскость, Квант Пространства, Квант Времени, Квант Генома в аспекте присхождения во Вселенной любого объекта, явления, процесса в структуре корпускулярно-волнового дуализ- ма. Следствия этих Оснований, проявлены в нашем материальном (физичес- ком видимом и в скрытых от нас душевных и духовных структур Бытия и Не-Бытия, объединенных в единое целое). Определение понятий Числа и Перечисления даст совершенно новый импульс исследований во всех областях естествознания о природе Сущности «Вещь в Себе».
с уважением Бер Га Ра гой.
Academon 30.12.2009 18:55 Ответить
я извиняюсь, но на ЭТОМ сайте постить шизу не принято.
Московский комсомолец и маркедгид — вот будет ваше счастье.
letters60 24.10.2009 19:36 Ответить
Мы же не пытаемся разделить водоворот на две половинки. Вся суета из-за того, что «кое-кто» назвал известное взаимодействие электромагнитным. Вернее было бы назвать это взаимодействие электродинамическим. И кому бы в голову пришло: искать динамический заряд?
ВиРа 30.09.2012 22:09 Ответить
«Половинка водоворота» соперничает с силою инерции при отсутствии движения!
Максвелла же обвинил кто-то из знаменитых физиков именно в измене полям Фарадея.
А «суета» затеяна гениальным Дираком, предсказавшим «на кончике пера» и позитрон, и монополь .
Магнетизм без электрополя не существует, а электростатика без магнетизма, — пожалуйста.
Поэтому позитрон существует, а монополь — математическая химера без физики Природы. Как и электродинамика великого Максвелла, вынудившего «изобрести» относительность Времени, наплевав на то, что одинаково заряженные изолированные плоскости в мат.модели Максвелла разделены НУЛЕВЫМ полем, т.е. не отталкиваются или . дальнодействуют!
vlad9486 13.09.2010 23:06 Ответить
Магнитных монополей не существует, автор статьи заблуждается, асиметрии между магнетизмом и электричеством нет. Вернее она есть, есле смотпеть на уравнения Максвелла в техмерном виде, есле их переписать в стандартном виде (тензорное поле в 4-пространстве Минковского), то (так как у потенциального поля div F = 0) магнитного зарядабыть не может.
Конечно можно предположить, что ел.-магн. поле не потенциально, но тогда невозможнобудет применить принцип найменьшего действия и теория станет очень не красивой. А так как магнитные монополи не наблюдаются, уродовать теорию нельзя.
дiдусь 26.09.2011 06:48 Ответить
Магнитных монополей не существует не потому, что надо смотреть на это через тензоры-мензоры Минковского, а потому, что магнитные силовые линии Фарадея делятся не на точки, а на отрезки, имеющие всегда два конца — два полюса.
Валя Гриневич 24.11.2011 10:13 Ответить
В сравнении со статьей Петрова В.М. «А существует ли магнитное поле?» (2004 г.) статья о магнитных монополях выглядит дремучим пережитком.
ВиРа 30.09.2012 22:14 Ответить
Валя! А что нового сказал Петров по сравнению с Ивановым и Сидоровым ?
Валя Гриневич 09.01.2013 11:38 Ответить
Мне трудно судить, кто имеет приоритет в этом деле. Просто интересно, когда же исчезнет понятие «магнетизм», как это произошло, например, с «теплородом»?
роткив 23.12.2013 00:45 Ответить
можно прийти к монополю,то есть к такому базовому состоянию первичной возникшей в пространственной асимметрии локальности и затем по логики её потенциала синтеза проследить её эволюционные составляющие,но это вопросы к самой Вселенной,как к определяющей истинности знаний об ней. далее,можно предположить,как Дирак и колбасить тупиковую тему о монополе исходя из тех знаний электродинамике и квантовой механике. в общем.кто от чего пляшет,тот так его и интерпретирует.
Serg 3103 24.01.2014 01:34 Ответить
О магнитном монополе говорят те, кто не понимает самой сути магнетизма. Все известные нам виды взаимодействия — это полевые взаимодействия. А все поля — это по сути те или иные искривления упругого пространства. Так искривление пространства типа центрального упругого сжатия порождает гравитационные поля. Поля локальных растяжений (или сжатий) пространства мы называем электрическими полями, соответствующие положительному (или отрицательному) зарядам, соответственно. И, хотя такие поля рождаются только попарно, создать электрический монополь все же возможно. Для этого надо осуществить центральное растяжение (или центральное сжатие) в одной плоскости. Соответственно, получим позитрон (или электрон). А вот с полями магнитными такой «фокус» не проходит — так как это поля кручения пространства. А при кручении пространства Вы всегда получаете два полюса — с одной стороны закручивание идет по левой резьбе, а с противоположной по правой. То есть магнитные полюса рождаются только парами. Тот, кто придумает как можно закрутить локальную область бесконечного пространства только влево или только вправо, тот и сможет создать магнитный монополь. Мне такое не представляется возможным. Следует также не забывать, что разрыв пространства при любых видах искривления не допустим. Логика здесь простая — чем сильнее искривление, тем сильнее поле, тем больше энергии в него надо вложить, а разрыв пространства, соответственно, потребует бесконечной энергии. С уважением. E-mail: savonin@front.ru
роткив 22.03.2014 23:45 Ответить
вы меня извините, я так устал от вас,слов нету.вы понимаете,что такое движение вообще,как оно рождается и проявляется-из каких фундаментальных базовых состояний. вы же не определили,что у вас гуляет по физическим основам. магнетизм-это направление движения к доминанту, заключающая в себе плотность,соответствующая решению в балансе в двух сторон- с фазовым возвратом в переходах по полям- измерения. если вы не свяжете обоюдно зависимо две формы движения,вы никогда не раскрутите цепочку эволюционных зависимостей от роста малого к большому в структурах построения и соотношений парности в пределах потенциалах связей до определения распада. не вкладывайте пожалуйста в понятие магнетизм,какую то непререкаемую основу-это движение по силе и плотности составляющих,закладываемая циклом оборота Вселенной. почему исходя даже из таких общих и дилетанских рассуждений с моей стороны, можно вывести возможную природную необходимость возникновения такой базовой локальной формы с потенциалом роста и эволюционных связей. я не понимаю вашу якорную физику. прошу не обижаться. когда кто-то из вас заговорит языком движений-это будет уже интересно.
skv001 17.03.2022 03:58 Ответить
Предлагаю ещё один метод поиска магнитных монополей.
При пролёте монополя через атом водорода, у последнего пропадёт спин, отдав энергию магнитного момента на ускорение монополя. За время жизни вселенной должно накопится много атомов бесспинового водорода. Его можно отделить от спинового, пропуская через магнитный зазор с неоднородным магнитным полем, как в опыте Штерна-Герлаха.
Artemo 11.02.2023 11:03 Ответить
Как можно определить направление полюсов у магнита?
«Северный» полюс определяется как полюс магнита, который, будучи подвешенный в свободном состоянии, указывает на географический Северный полюс Земли. Аналогично, «южный» полюс магнита указывает на географический Южный полюс Земли. Разноимённые полюса будут притягиваться, соответственно одноимённые будут отталкиваться. Так же можно использовать компас для определения полюсов.
Принимаем к оплате
- mastercard
- visa
- наличные
- яндекс деньги
- киви
- сбербанк
100% безопасные платежи
Как нам стать лучше? Напишите нам
Покупателям
- Новости сайта
- Доставка и оплата
- Возврат/обмен товара
- Публичная оферта
- О компании
- FAQ
- Гарантия качества
- Что с моим заказом?
- Оплатить заказКак оформить покупку
Москва, Склад-магазин: 8-й проезд Марьиной Рощи, д.30 стр.2
Пн-Пт 9:00-18:00, Сб-Вс выходные.
Прием заказов
Пн-Пт 9:00-18:00, Сб-Вс 9:00-17:00.
Выдача заказов
Пн-Пт 9:00-18:00 (из магазина), Сб-Вс 9:00-20:00 (со склада по тому же адресу; только для оплаченных заказов).