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磁力线的实质是什么 磁力线是一种闭合曲线吗

来源:作者:时间:2019-12-07 17:27:48点击:

   首先,磁力线只是一种假象的线,只是为了更好的描述磁场分布的曲线。

  而磁是和生活密不可分的,比如在冬天,很多人都认为火锅是最好的搭档,那么电磁炉一定要选好,不然容易出现安全事故,其实电磁炉就是靠磁场感应的去加热的。

  那么磁是什么呢?

  地球就是一个很大的磁场,我们都是在地球的这个磁场下生活运动,没有磁的话,我们就不能看电视,打电话等等。磁和磁场离不开,在电磁学中,磁指当两个磁铁或磁石相互吸引或排斥,或载流导线在其周围产生磁场,导致磁针偏转指向,或当闭合电路在不均匀磁场中运动时,闭合电路中会有电流等现象。

  现在我们再来说磁力线。

  磁力线又称为磁感线,简单来说就是假想的线,用来形象的描述磁场的一些曲线,就是描述磁场大小和磁力方向的假想线条,在这条假想线上一点的切线,也就是磁场向量在该点的方向。

  宇宙中充满了磁场,有磁场就可以用磁力线来描绘磁场,磁力线虽然不存在,但是通过描绘出假象的磁力线可以帮助我们更好的分析问题。

  磁力线在磁体外是由N极出来而源源不断地在空间经历一定路线返回S极;在磁体内部,继续通向N极成为一条闭合曲线,所以也可以运用磁力线来判断方向。

  如果没有磁场那就没有磁力线,磁场和磁力线是啦存上,磁场的本质就是来源于电荷的运动,磁场和电场相似的同性相斥,异性相吸。

  磁场:磁场的本质是电荷的运动。

  因此通常用电磁场来称呼它比较合适,磁场存在于移动的电荷周围,静止状态的电荷仅存在电场,称为静电场。

  图示:静止电荷间的关系,同性电荷相互排斥,异性电荷互相吸引。电场线就是模拟磁力线画出来的。

  事实证明,当电荷开始运动时,它就开始产生磁场。并且电荷沿着导体移动的速度越快,该电荷周围的磁场强度就越大。此外,磁场还具有方向性,方向相同的磁场可以相互叠加,方向相反的磁场会相互抵消。简单说就是,电荷移动得越快,同向运动的电荷数量越多,这些电荷周围的电磁场就越强。现在我们就可以理解,当直流电流过的普通的铜线圈时,铜线圈周围就会出现磁场,并且线圈的匝数越多,通过它的电流越大,其周围的磁场强度就会越大。而更重要的是,这一过程还可以颠倒过来,如果线圈中有运动的磁场,那么它也可以转换成电流!这大概是人类历史上最重要的发现,让我们可以摆脱化学电池,而利用电磁感应现象,直接将机械能转换为非常有用的电能。

  图示:线圈和电流计,当一块磁铁穿过线圈时,产生感应电流,通过电磁转换,部分机械能转变为电能。

  那么永磁体又是怎么产生出磁场的呢?

  永磁体的磁场同样来自电荷的运动,它们直接由构成原子的电子的运动产生并维持。

  磁感线是闭合的曲线,彼此之间互不相交,分布于无穷远点(因为电磁力是长程力,作用于无穷远点),越远越稀疏。我们梨定:磁力线总是N极出发、S极到达,磁体内部的磁力线则从S极到N极。如下图所示:

  真实的磁场分布是三维连续的,而我们描述的只是一个简单的离散的二维状态下的磁力分布。

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