Je magnetické pole konstantní: 7 zajímavých faktů

Všude kolem nás existuje magnetické pole. Zde je naším hlavním cílem prodiskutovat některá zajímavá fakta na téma 'Je magnetické pole konstantní?'

Síla magnetického pole v jakékoli oblasti je hlavním faktorem určujícím, zda je magnetické pole konstantní nebo ne. Pokud to zůstane stejné po celou dobu, říká se, že konstantní magnetické pole existuje. Konstantní magnetické pole se získá, pokud je síla, díky níž je magnetické pole vytvářeno, konstantní.

Různé situace, kdy magnetické pole zůstává konstantní s určitými příklady, budou diskutovány níže.

Zůstává magnetické pole konstantní?

Není nutné, aby magnetické pole zůstalo po celou dobu konstantní. Přestože je magnetické pole Země považováno za rovnoměrné v široké oblasti, vždy kolísá a mění se s ohledem na různá místa i čas.

Magnetické pole může zůstat konstantní tím, že se vytvoří pomocí dlouhé válcové cívky drátu. Konstantní proudy tedy mohou vytvářet konstantní magnetická pole.

Kdy je magnetické pole konstantní?

Magnetické pole je konstantní v situacích, kdy zdroj proudu, který vytváří magnetické pole, je konstantní. Proudový vodič vytváří magnetické pole. Podobně dlouhá cívka drátu, kterou protéká proud, vytváří konstantní magnetické pole po celou dobu uvnitř.

Proč je magnetické pole konstantní?

Magnetické pole je konstantní, protože statická pole jsou generována ze zdrojů konstantního proudu. Podle Ampérova obvodového zákona je proud procházející drátem schopen generovat kolem drátu statické magnetické pole.

Proč magnetické pole není konstantní?

Existují případy, kdy magnetické pole nezůstává konstantní. Zvažte magnetické pole naší Země. Prakticky se považuje za konstantní v široké oblasti. Ale ve skutečnosti není konstantní, ale kolísá v čase a na různých místech.

Magnetické pole Země se vyvíjí díky proudu, který prochází vnitřním roztaveným železným a niklovým jádrem. Ale kdykoli se změní pohyb tekutiny nebo dojde k jakýmkoli výkyvům, výsledné magnetické pole bude také odlišné.

Nedávné studie se více zabývají studiem fluktuací zemského magnetického pole. Takové studie mohou odhalit povahu vnitřního jádra naší Země a jeho vlastnosti.

Jak vytvořit konstantní magnetické pole?

 Konstantní magnetická pole se vytvářejí, když je síla, která generuje magnetické pole, konstantní. Konstantní magnetické pole lze snadno získat pomocí dlouhé válcové cívky drátu. Když proud prochází cívkou nebo drátem, vytváří se magnetické pole a v celé střední duté oblasti cívky je magnetické pole konstantní.

Dlouhá válcová cívka drátu je někdy označována jako solenoid a její chování (magnetický moment) je podobné tyčovému magnetu.

Příklady konstantního magnetického pole

Zde je několik příkladů konstantního magnetického pole:

  • Magnetické pole vytvářené ve vnitřní duté oblasti proudu nesoucího dlouhou válcovou cívku z měděného drátu

Dlouhá válcová cívka přenášející proud se často nazývá solenoid. Vytváří rovnoměrné magnetické pole uvnitř cívky a jeho chování může souviset s tyčovým magnetem. Nicméně na jejích koncích a vně cívky nemusí magnetické pole zůstat konstantní.

  • Magnetické pole vytvářené zdrojem konstantního proudu

Ampérův obvodový zákon nám říká, že konstantní proud může generovat statická magnetická pole. Konstantní magnetické siločáry lze tedy získat pomocí zdroje konstantního proudu.

  • Zemské magnetické pole

Magnetické pole Země v široké oblasti je považováno za konstantní. Ale ve skutečnosti se magnetické pole způsobené zemským jádrem neustále mění a hodnota magnetického pole na různých místech je různá.

je magnetické pole konstantní
Magnetické pole Země
Kredity obrázků: Wikimedia Commons

Je magnetické pole Země konstantní nebo se mění?

Magnetické pole Země není konstantní a mění se s časem i umístěním. Magnetické pole Země je způsobeno přítomností roztaveného železného jádra. Elektrické proudy, které protékají jádrem, jsou důvodem přítomnosti magnetického pole.

Magnetické pole Země prochází jádrem a také kůrou a prostorem směrem ven, ale v oblastech kůry a vesmíru je síla magnetického pole slabší ve srovnání se silou v jádře.

Magnetické pole Země je na různých místech Země různé, proto je nutné jej měřit téměř na všech místech, abychom získali odhad rozložení magnetického pole na různých místech.

Je magnetické pole v solenoidu konstantní?

Uvnitř duté oblasti solenoidu jsou magnetické siločáry reprezentovány rovnoběžnými čarami. Rovnoběžně rozmístěné rovnoběžné čáry znamenají, že magnetické pole je uvnitř solenoidu jednotné nebo konstantní.

Solenoid je v podstatě dlouhá cívka obsahující mnoho kruhových smyček vyrobených z izolovaného měděného drátu. Při průchodu proudu drátem se magnetické siločáry vytvářejí podle zákona o ampérově obvodu a tyto siločáry připomínají magnetické pole vytvářené tyčovým magnetem.

Solenoidový a ampérový zákon 2
Konstantní Magnetické Pole Uvnitř Solenoidu
Kredity obrázků: Wikimedia Commons

Je třeba poznamenat, že mimo solenoid je magnetické pole velmi slabé a slabé ve srovnání s magnetickým polem vytvářeným uvnitř. Pro praktické účely je tedy pole mimo solenoid považováno za nulové.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Abychom to uzavřeli, krátce jsme probrali určitá fakta na téma „Je magnetické pole konstantní?“. Tento článek zdůrazňuje různé případy, kdy je magnetické pole konstantní a kde ne. Je uvedena krátká představa o magnetickém poli Země a magnetickém poli způsobeném elektromagnetem.

Také čtení: