Η ορισμένη ηλεκτρομαγνητισμός

Είναι ένας καλός τρόπος να οριστεί η ηλεκτρομαγνητική - Η ηλεκτρομαγνητική είναι μια κλάδος της φυσικής που ασχολείται με τη μελέτη της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης, μια μορφή φυσικής αλληλεπίδρασης που συμβαίνει μεταξύ ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων. Η ηλεκτρομαγνητική δύναμη μεταφέρεται μέσω ηλεκτρομαγνητικών πεδίων, τα οποία αποτελούνται από ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία, και είναι υπεύθυνη για την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, όπως το φως.

Ποιος Άνοιξε την Ηλεκτρομαγνητική;

Το 1820, ο Δανικός φυσικός, Hans Christian Oersted, ανακάλυψε ότι η βελονή ενός πυξίδα που πλησιάζει έναν ηλεκτροδοχό που μεταφέρει ρεύμα, θα κυριαρχεί. Όταν το ρεύμα σταματά, η βελονή του πυξίδα επιστρέφει στην αρχική της θέση. Αυτή η σημαντική ανακάλυψη απέδειξε μια σχέση μεταξύ ηλεκτρισμού και μαγνητισμού που οδήγησε στην εμφάνιση του ηλεκτρομαγνήτη και σε πολλές από τις εφευρέσεις πάνω στις οποίες βασίζεται η σύγχρονη βιομηχανία.

Ο Oersted ανακάλυψε ότι το μαγνητικό πεδίο δεν είχε σχέση με τον ηλεκτροδόχο στον οποίο οι ηλεκτρόνια κυκλοφορούσαν, επειδή ο ηλεκτροδόχος ήταν κατασκευασμένος από μη μαγνητικό χαλκό. Τα ηλεκτρόνια που κινούνταν μέσα στον ηλεκτροδόχο δημιουργούσαν ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από τον ηλεκτροδόχο. Επειδή ένα μαγνητικό πεδίο συνοδεύει ένα φορτίο, το μεγαλύτερο το ρεύμα, το μεγαλύτερο και το μαγνητικό πεδίο. Το Σχήμα 1 εξηγεί το μαγνητικό πεδίο γύρω από έναν ηλεκτροδόχο που μεταφέρει ρεύμα. Μια σειρά συνεντελεσματικών κύκλων γύρω από τον ηλεκτροδόχο αντιπροσωπεύει το πεδίο, το οποίο, αν όλες οι γραμμές ήταν ορατές, θα εμφανίζονταν περισσότερο ως συνεχής κύλινδρος τέτοιων κύκλων γύρω από τον ηλεκτροδόχο.

Σχήμα 1 - Μαγνητικό πεδίο που σχηματίζεται γύρω από έναν ηλεκτροδόχο στον οποίο ρέει ρεύμα.

Όσο το ρεύμα ρέει στον ηλεκτροδόχο, οι γραμμές δύναμης παραμένουν γύρω από αυτόν. [Σχήμα 10-26] Εάν ένα μικρό ρεύμα ρέει μέσα στον ηλεκτροδόχο, θα υπάρξει μια γραμμή δύναμης που εκτείνεται έως τον κύκλο A. Εάν το ρεύμα αυξηθεί, η γραμμή δύναμης θα αυξηθεί σε μέγεθος μέχρι τον κύκλο B, και μια περαιτέρω αύξηση του ρεύματος θα το επεκτείνει στον κύκλο C. Όσο η αρχική γραμμή (κύκλος) δύναμης επεκτείνεται από τον κύκλο A στον B, μια νέα γραμμή δύναμης θα εμφανιστεί στον κύκλο A. Όσο το ρεύμα αυξάνεται, το πλήθος των κύκλων δύναμης αυξάνεται, επεκτείνοντας τους εξωτερικούς κύκλους περαιτέρω από την επιφάνεια του ηλεκτροδόχου που μεταφέρει ρεύμα.

Σχήμα 2 - Επέκταση του μαγνητικού πεδίου όσο το ρεύμα αυξάνεται.

Εάν το ρεύμα είναι σταθερό και μη μεταβαλλόμενο, το μαγνητικό πεδίο παραμένει σταθερό. Όταν το ρεύμα σταματά, το μαγνητικό πεδίο καταρρέει και ο μαγνητισμός γύρω από τον ηλεκτροδόχο εξαφανίζεται.

Μια βελονή πυξίδα χρησιμοποιείται για να δείξει την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου γύρω από έναν ηλεκτροδόχο που μεταφέρει ρεύμα. Το Σχήμα 3, Θεωρία A, δείχνει μια βελονή πυξίδα που είναι τοποθετημένη κάθετα, και περίπου ένα ίντσι από, έναν ηλεκτροδόχο που μεταφέρει ρεύμα. Εάν δεν ρέει ρεύμα, το άκρο της βελονής που κατευθύνεται προς τον μαγνητικό πόλο της Γης, θα δείχνει προς τον μαγνητικό πόλο της Γης. Όταν ρέει ρεύμα, η βελονή στοιχειώνεται κάθετα σε έναν ακτίνα που έχει σχηματιστεί από τον ηλεκτροδόχο. Επειδή η βελονή πυ