Google Play badge

magnit maydon


Magnit maydon: ko'rinmas kuchni tushunish

Magnit maydon tushunchasi magnitlanish va uning fizikada qo'llanilishini tushunishda asosiy hisoblanadi. Magnit maydon magnit atrofidagi ko'rinmas maydon bo'lib, u boshqa magnitlarga yoki magnit materiallarga, masalan, temirga ta'sir qiladi. Bu maydon magnitlarga tegmasdan bir-birini tortish yoki qaytarish imkonini beradi.

Magnit maydon nima?

Magnit maydon - bu harakatlanuvchi elektr zaryadlari, elektr oqimlari va magnit materiallarga magnit ta'sirini tavsiflovchi vektor maydoni. Magnit maydon elektr toklari tomonidan hosil bo'ladi, bu simlardagi makroskopik oqimlar yoki atom orbitalarida elektronlar bilan bog'liq bo'lgan mikroskopik oqimlar bo'lishi mumkin. Har qanday berilgan nuqtadagi magnit maydon ham yo'nalish, ham kattalik (yoki kuch) bilan belgilanadi; shuning uchun u vektor maydonidir.

Magnit maydonlarning ifodalanishi

Magnit maydonlarni magnit maydon chiziqlari yordamida ko'rish mumkin. Bu chiziqlar magnitning shimoliy qutbidan boshlanib, janubiy qutbda tugaydi. Ushbu chiziqlarning zichligi magnit maydonning kuchini ko'rsatadi: chiziqlar qanchalik yaqin bo'lsa, magnit maydon kuchliroq bo'ladi. Magnit maydon chiziqlari hech qachon kesishmaydi.

Magnit maydonlarning matematik tavsifi

Magnit maydonning kuchi va yo'nalishi vektor bilan tavsiflanadi. Bu vektor \(\vec{B}\) sifatida belgilanadi, bu erda \(B\) magnit maydonning kattaligini, o'q esa yo'nalishni ko'rsatadi. Xalqaro birliklar tizimida (SI) magnit maydon kuchining birligi Tesla (T) dir.

Harakatlanuvchi zaryadning \(q\) magnit maydonida \(\vec{v}\) tezlik bilan harakatlanishi natijasida yuzaga keladigan magnit maydon Lorents kuch qonuni bilan tavsiflanadi, u quyidagicha ifodalanadi:

\( \vec{F} = q(\vec{v} \times \vec{B}) \)

Bu erda \(\vec{F}\) - zaryadga ta'sir qiluvchi kuch, \(q\) - zaryad, \(\vec{v}\) - zaryad tezligi va \(\vec{B}\) - magnit maydon vektori. \(\times\) belgisi koʻndalang koʻpaytmani bildiradi, ya'ni kuch ham zaryad tezligiga, ham magnit maydonga perpendikulyar.

Magnit maydon manbalari

Magnit maydonlar harakatlanuvchi elektr zaryadlari natijasida hosil bo'ladi. Misol uchun, sim orqali o'tadigan elektr toklari sim atrofida magnit maydon hosil qiladi. O'ng qo'l qoidasi tok o'tkazuvchisi atrofidagi magnit maydon yo'nalishini aniqlashda yordam beradi: agar siz o'ng qo'lingizning bosh barmog'ini oqim yo'nalishiga qaratsangiz, barmoqlaringiz magnit maydon yo'nalishi bo'yicha o'raladi.

Yerning magnit maydoni

Yerning o'zi magnit maydoniga ega ulkan magnit kabi harakat qiladi. Yerning magnit maydoni magnit janubiy qutbdan Shimoliy magnit qutbgacha cho'zilgan magnit maydon chiziqlari bo'lgan bar magnitiga o'xshaydi. Yerning magnit maydoni zaryadlangan zarralarni yo'naltirish orqali sayyorani quyosh shamolidan himoya qiladi.

Kundalik hayotda magnitlanish

Magnitizm kundalik hayotning ko'p jabhalarida mavjud. Navigatsiya qilish uchun Yer magnit maydonidan foydalanadigan kompaslardan tortib, kredit kartalaridagi magnit chiziqlargacha va hatto tananing ichki tasvirlarini yaratish uchun kuchli magnit maydonlardan foydalanadigan magnit-rezonans tomografiya (MRI) kabi tibbiy texnologiyada.

Texnologiyada magnit maydonlari

Magnit maydonlarning texnologiyada eng muhim qo'llanilishi elektromagnitlardadir. Temir bo'lagi atrofida simni o'rash va sim orqali elektr tokini o'tkazish orqali kuchli magnit maydon hosil bo'ladi. Ushbu printsip elektr motorlar va generatorlarda qo'llaniladi.

Magnit maydonlarni eksperimental kuzatish

Magnit maydonlarni bir nechta oddiy tajribalar orqali kuzatish va o'rganish mumkin. Masalan, magnit atrofida temir parchalarini sepish magnit maydon chiziqlarining naqshini ochib beradi. Har bir fayl kichik magnitga aylanadi va magnit maydonning chiziqlari bo'ylab o'zini tekislaydi va maydonning yo'nalishi va kuchini aniq ko'rsatadi.

Xulosa

Magnit maydonlar fizikaning asosiy jihati bo'lib, tabiiy va texnologik dunyoning ko'p jihatlariga ta'sir qiladi. Hayotni quyosh shamolidan himoya qiluvchi Yer magnit maydonining makroskopik shkalasidan tortib, materiallarning magnit xususiyatlariga hissa qo'shadigan atomlarning mikroskopik shkalasigacha magnit maydonlar hal qiluvchi rol o'ynaydi. Magnit maydonlarni va ularning qo'llanilishini tushunish nafaqat koinotning ishlashi haqida tushuncha beradi, balki kundalik hayotimizga sezilarli ta'sir ko'rsatadigan texnologik taraqqiyotga ham imkon beradi.

Download Primer to continue