Постійні магніти. Магнітні явища. Дослід Ерстеда. Магнітне поле.

Фізика 9 клас | Розділ 2. Магнітні та електромагнітні явища | § 9

Що таке постійний магніт?

  • Постійний магніт — тіло, яке тривалий час зберігає намагніченість і створює навколо себе магнітне поле
  • Магніти бувають різної форми: штабові, підковоподібні, кільцеві
  • Притягують лише феромагнітні матеріали: залізо, нікель, кобальт

Полюси магніту

  • Кожен магніт має два полюси: північний (N) і південний (S)
  • Магнітна дія найсильніша на полюсах — саме там притягується найбільше скріпок
  • Одержати магніт лише з одним полюсом неможливо — при розрізанні кожна частина стає окремим магнітом із двома полюсами

Взаємодія магнітів

Однойменні полюси

N–N або S–S

⟵ Відштовхуються ⟶

Різнойменні полюси

N–S

⟶ Притягуються ⟵

Ця закономірність аналогічна взаємодії електричних зарядів: однойменні відштовхуються, різнойменні притягуються.

Точка Кюрі — межа магнітних властивостей

  • При нагріванні до певної температури (точки Кюрі) магніт повністю втрачає свої магнітні властивості
  • Для заліза точка Кюрі ≈ 770 °C
  • Для нікелю ≈ 354 °C
  • Після охолодження нижче точки Кюрі магнітні властивості можна відновити

Дослід Ганса Крістіана Ерстеда (1820)

1

Установка

Прямолінійний провідник розміщено над магнітною стрілкою вздовж напрямку «північ — південь»

2

Результат

Під час пропускання струму стрілка відхилилася й встановилася перпендикулярно до провідника

3

Висновок

📌 Електричний струм створює магнітне поле — початок науки про електромагнетизм

Значення досліду Ерстеда

Зв'язок явищ

Вперше доведено зв'язок між електричними та магнітними явищами

Напрямок струму

Напрямок відхилення стрілки залежить від напрямку струму у провіднику

Нова наука

Відкриття поклало початок вивченню електромагнетизму як єдиної науки

Ерстед 1820 року показав: електрика і магнетизм — це не два різні світи, а єдине явище природи.

Що таке магнітне поле?

Визначення

Магнітне поле — це особлива форма матерії, яка існує навколо:

  • намагнічених тіл
  • провідників зі струмом
  • рухомих заряджених частинок

та діє на інші намагнічені тіла, провідники зі струмом і рухомі заряджені частинки.

Джерела магнітного поля

Постійні магніти

Штабові, підковоподібні, кільцеві — зберігають намагніченість тривалий час

Провідники зі струмом

Пряма дротина, котушка — поле існує лише під час проходження струму

Рухомі заряджені частинки

💡 Навколо блискавки також існує магнітне поле, адже блискавка — це потужний електричний струм

На що діє магнітне поле?

✅ Діє на:

  • Намагнічені тіла (магніти, феромагнетики)
  • Провідники зі струмом
  • Рухомі заряджені тіла й частинки

❌ НЕ діє на:

Нерухомі електричні заряди магнітне поле не відчувають

Це принципова відмінність від електричного поля!

Порівняння: електричне та магнітне поля

Постійний магніт і котушка зі струмом — що спільного?

Спільні риси:

Обидва мають два полюси — N і S

Обидва створюють навколо себе магнітне поле

Однаково взаємодіють з іншими магнітами: однойменні — відштовхуються, різнойменні — притягуються

Практичне застосування магнітних явищ

Компас

Орієнтація за магнітним полем Землі

Детектор прихованої проводки

Реагує на магнітне поле струму в стіні

Електромагніти

Підйомні крани, МРТ-апарати, електродвигуни

Магнітні карти та носії

Запис і зберігання інформації

Підсумок уроку

1

Постійний магніт

Має два полюси (N і S); одержати магніт з одним полюсом неможливо

2

Взаємодія полюсів

Однойменні полюси відштовхуються, різнойменні — притягуються

3

Дослід Ерстеда (1820)

Електричний струм створює магнітне поле

4

Магнітне поле

Особлива форма матерії, що діє на намагнічені тіла, провідники зі струмом і рухомі заряди

Джерела

  • unknown link