Fenomena magnetik. fenomena magnetik di alam

Interaksi magnetik benda - salah satu proses mendasar yang mengatur segala sesuatu di alam semesta. Terlihat manifestasinya - adalah fenomena magnetik. Diantaranya adalah cahaya utara, daya tarik magnet, badai magnetik, dan sebagainya. D. Bagaimana mereka muncul? Apa ditandai?

daya tarik

Efek magnetik dan properti bersama-sama disebut magnet. Keberadaan mereka telah dikenal untuk waktu yang lama. Hal ini diasumsikan bahwa selama empat ribu tahun yang lalu, orang Cina telah menggunakan pengetahuan ini untuk membuat kompas dan navigasi dalam kampanye angkatan laut. Melakukan percobaan dan untuk serius mempelajari fenomena magnetik fisik baru dimulai pada abad XIX. Salah satu peneliti pertama dalam bidang ini dianggap Hans Oersted.

fenomena magnetik dapat terjadi baik dalam ruang dan di bumi, dan hanya ditampilkan kepada sejauh mana medan magnet. bidang seperti timbul dari muatan listrik. Ketika biaya masih di sekitar mereka medan listrik. Ketika mereka bergerak - medan magnet.

Artinya, fenomena medan magnet terjadi dengan munculnya arus listrik atau medan listrik bolak-balik. Ini adalah wilayah ruang di mana kekuatan yang mempengaruhi magnet dan konduktor magnetik. Ini memiliki arah sendiri, dan menurun sebagai jarak dari sumbernya - konduktor.

magnet

Tubuh sekitar yang medan magnet disebut magnet. Terkecil dari ini adalah elektron. Daya tarik magnet - fenomena magnetik yang paling terkenal alami: jika Anda menempatkan dua magnet bersama-sama, mereka akan baik tertarik atau ditolak. Semua materi di posisi mereka relatif terhadap satu sama lain. Setiap magnet memiliki dua kutub: utara dan selatan.

Seperti tiang mengusir dan tidak seperti orang-orang, sebaliknya, tertarik. Jika Anda memotongnya dua, utara dan kutub selatan tidak dipisahkan. Sebagai hasilnya, kami mendapatkan dua magnet, yang masing-masing juga akan berada di dua kutub.

Ada sejumlah bahan yang memiliki sifat magnetik. Ini termasuk besi, kobalt, nikel, baja, dll Diantaranya adalah cairan, paduan dan senyawa kimia. Jika magnet untuk menahan magnet dekat, mereka dan mereka sendiri akan menjadi.

Zat-zat seperti besi murni, mudah untuk memperoleh kekayaan tersebut, tapi dengan cepat memaafkannya. Lainnya (misalnya, baja) yang magnet lagi, tapi mempertahankan efeknya waktu yang lebih lama.

proses mengisikan maknit

Kami telah menemukan bahwa medan magnet muncul dalam gerakan partikel bermuatan. Tapi apa jenis gerakan dapat menjadi pertanyaan, misalnya, sepotong gantung besi di kulkas? Semua zat terdiri dari atom, dan di mana partikel bergerak.

Setiap atom memiliki medan magnet sendiri. Tapi, dalam beberapa bahan, bidang ini diarahkan secara acak ke arah yang berbeda. Karena itu, di sekitar mereka tidak menciptakan lapangan besar. zat-zat tersebut tidak mampu untuk magnet.

Dalam bahan lainnya (besi, kobalt,, baja nikel) atom dapat dibangun sehingga mereka semua akan berada dalam arah yang sama. Akibatnya, terbentuk di sekitar total medan magnet dan tubuh magnet.

Ternyata, magnetisasi tubuh - pemesanan ini bidang atom nya. Untuk memecahkan urutan ini cukup kuat untuk memukulnya dengan palu. atom bidang mulai gerakan acak dan kehilangan sifat magnetik. Hal yang sama terjadi jika bahan yang dipanaskan.

induksi magnetik

fenomena magnetik yang terkait dengan biaya bergerak. Dengan demikian, sekitar konduktor dengan arus listrik medan magnet tentu terjadi. Tapi bisa itu sebaliknya? Pertanyaan ini pernah ditanya seorang ahli fisika Inggris Maykl Faradey dan menemukan fenomena induksi magnetik.

Dia menyimpulkan bahwa bidang konstan dapat menginduksi arus listrik, dan AC - kaleng. Saat ini terjadi di sirkuit tertutup dan medan magnet disebut induksi. Gaya gerak listrik sehingga akan bervariasi secara proporsional dengan medan kecepatan yang meresapi sirkuit.

Faraday Pembukaan merupakan terobosan nyata dan telah membawa banyak manfaat untuk produsen teknik listrik. Berkat dia, menjadi mungkin untuk menerima arus dari energi mekanik. UU yang dikeluarkan ilmuwan diterapkan dan digunakan dalam perangkat motor listrik, berbagai generator, transformer, dll

medan magnet bumi

Jupiter, Neptunus, Saturnus dan Uranus memiliki medan magnet. planet kita - tidak terkecuali. Dalam kehidupan biasa kita tidak menyadarinya. Hal ini tidak nyata, tidak memiliki rasa atau bau. Tapi hal ini terkait dengan fenomena magnetik di alam. Seperti aurora, badai magnetik atau hewan magnetoreception.

Bahkan, Bumi sangat besar, tetapi tidak sangat kuat magnet, yang memiliki dua kutub tidak bertepatan dengan geografis. garis magnetik yang keluar dari kutub selatan planet ini dan merupakan bagian dari Utara. Ini berarti bahwa (kutub selatan ditunjukkan mengapa Barat dalam biru - S, dan merah menunjukkan kutub utara - N) sebenarnya adalah kutub selatan bumi adalah kutub utara magnet.

Medan magnet meluas ratusan kilometer dari permukaan planet. Ini berfungsi sebagai kubah tak terlihat yang mencerminkan galaksi kuat dan radiasi matahari. Selama partikel radiasi tabrakan dengan shell Bumi, dan banyak fenomena magnetik terbentuk. Mari kita lihat yang paling terkenal dari mereka.

badai magnetik

Planet kita sangat dipengaruhi oleh sinar matahari. Ini tidak hanya memberi kita panas dan cahaya, tetapi juga menimbulkan fenomena magnetik seperti menyenangkan seperti badai. Penampilan mereka terhubung dengan peningkatan aktivitas matahari dan proses yang terjadi di dalam bintang.

Bumi terus dipengaruhi aliran partikel terionisasi dari matahari. Mereka bergerak pada kecepatan 300-1200 km / s, dan ditandai sebagai angin matahari. Tapi dari waktu ke waktu pada bintang emisi tiba-tiba sejumlah besar partikel-partikel ini. Mereka bertindak atas shell bumi sebagai kekuatan mendorong dan medan magnet berfluktuasi.

badai tersebut terakhir biasanya sampai tiga hari. Pada saat ini, beberapa penduduk planet kita mengalami ketidaknyamanan. Fluktuasi shell tercermin pada kita sakit kepala, tekanan dan kelemahan. Selama seumur hidup, seseorang mengalami rata-rata 2.000 badai.

cahaya utara

Ada juga fenomena lebih menyenangkan magnetik di alam - cahaya utara, atau aurora. Hal ini memanifestasikan dirinya sebagai skyglow dengan cepat berubah warna dan terjadi terutama di lintang tinggi (67-70 °). Dengan aktivitas mengamati matahari cahaya yang kuat dan bawah.

Sekitar 64 kilometer di atas batas-batas partikel kutub matahari dibebankan terjadi dengan medan magnet yang jauh. Berikut adalah beberapa dari mereka yang dikirim ke kutub magnet Bumi, di mana mereka berinteraksi dengan atmosfer, dan mengapa ada cahaya.

spektrum emisi tergantung pada komposisi udara dan sparsity nya. emisi merah terjadi pada ketinggian 150 sampai 400 kilometer. warna biru dan hijau terkait dengan kandungan tinggi oksigen dan nitrogen. Mereka terjadi pada ketinggian 100 kilometer.

magnetoreception

Ilmu dasar yang mempelajari fenomena magnetik - Fisika. Namun, beberapa dari mereka mungkin melibatkan dan biologi. Sebagai contoh, sensitivitas magnetik organisme hidup - kemampuan untuk mendeteksi medan magnet Bumi.

hadiah yang unik ini dimiliki oleh banyak hewan, terutama spesies migrasi. Kemampuan untuk magnetoreception ditemukan pada kelelawar, burung merpati, kura-kura, kucing, rusa, beberapa bakteri dan sebagainya. D. Ini membantu hewan menavigasi ruang dan menemukan rumah mereka, jauh dari itu selama puluhan kilometer.

Jika seseorang menggunakan kompas untuk orientasi, maka hewan adalah alat cukup alami. Untuk menentukan dengan tepat bagaimana dan mengapa ia bekerja magnetoreception, para ilmuwan belum bisa. Tetapi diketahui bahwa merpati dapat menemukan rumah Anda, bahkan jika mereka mengambil dari itu untuk ratusan kilometer, ditutup pada burung yang sama dalam kotak benar-benar gelap. Turtles menemukan tempat kelahiran mereka bahkan setelah bertahun-tahun.

Berkat "negara adidaya" nya hewan mengantisipasi letusan gunung berapi, gempa bumi, badai dan bencana lainnya. Mereka adalah getaran nuansa tipis dalam medan magnet, yang meningkatkan kemampuan untuk mempertahankan diri.