Pinahihintulutan na Electromagnetism

Narito ang isang magandang paraan upang ilarawan ang electromagnetism - Ang electromagnetism ay isang sangay ng pisika na may kaugnayan sa pag-aaral ng electromagnetic force, isang uri ng pisikal na interaksiyon na nangyayari sa pagitan ng mga elektrikong kargadong partikulo. Ang electromagnetic force ay inilalapat ng mga electromagnetic field na binubuo ng mga electric at magnetic fields, at ito ang responsable para sa electromagnetic radiation tulad ng liwanag.

Sino ang Nagtuklas ng Electromagnetism?

Noong 1820, ang Danish na pisiko, Hans Christian Oersted, ay natuklasan na ang kompas na dala malapit sa conductor na may kasalukuyang daloy ay matatakip. Kapag tigil ang daloy ng kasalukuyan, ang kompas ay bumabalik sa orihinal na posisyon nito. Ang mahalagang pagkakatuklas na ito ay ipinakita ang relasyon sa pagitan ng kuryente at magnetismo na nagresulta sa electromagnet at maraming mga imbento na basehan ng modernong industriya.

Natuklasan ni Oersted na ang magnetic field ay walang koneksyon sa conductor kung saan ang mga elektron ay umuusbong, dahil ang conductor ay gawa ng hindi magnetic na copper. Ang mga elektron na umuusbong sa wire ay lumilikha ng magnetic field sa paligid ng conductor. Dahil ang magnetic field ay sumusunod sa charged particle, ang mas malaking daloy ng kasalukuyan, at mas malaking magnetic field. Ang Figure 1 ay nagpapakita ng magnetic field sa paligid ng current carrying wire. Ang serye ng concentric circles sa paligid ng conductor ay kumakatawan sa field, kung sa lahat ng lines ay ipinapakita, ay magiging continuous cylinder ng mga ganitong circles sa paligid ng conductor.

Fig. 1 - Magnetic field na nabuo sa paligid ng conductor kung saan ang kasalukuyan ay umuusbong.

Basta ang kasalukuyan ay umuusbong sa conductor, ang lines of force ay mananatili sa paligid nito. [Figure 10-26] Kung ang maliit na kasalukuyan ay umuusbong sa conductor, magkakaroon ng line of force na umaabot hanggang sa circle A. Kung ang daloy ng kasalukuyan ay lumaki, ang line of force ay lalaki rin sa laki hanggang sa circle B, at kapag pa-laki ang kasalukuyan, ito ay lalaki hanggang sa circle C. Habang ang orihinal na line (circle) of force ay lumalaki mula sa circle A hanggang B, ang bagong line of force ay lilitaw sa circle A. Habang tumataas ang daloy ng kasalukuyan, ang bilang ng circles of force ay tumataas, at lumalaki ang outer circles na mas malayo sa surface ng current carrying conductor.

Fig. 2 - Paghuhugas ng magnetic field habang tumataas ang kasalukuyan.

Kung ang daloy ng kasalukuyan ay isang steady nonvarying direct current, ang magnetic field ay nananatiling istasyonaryo. Kapag tigil ang kasalukuyan, ang magnetic field ay bubuo at ang magnetismo sa paligid ng conductor ay nawawala.

Ang compass needle ay ginagamit upang ipakita ang direksyon ng magnetic field sa paligid ng current carrying conductor. Ang Figure 3 View A ay nagpapakita ng compass needle na naka-position sa right angles, at humigit-kumulang isang inch mula sa current carrying conductor. Kung walang kasalukuyan, ang north seeking end ng compass needle ay magpupunta sa earth’s magnetic pole. Kapag may kasalukuyan, ang needle ay maglilinya sa right angles sa radius na drawn mula sa conductor. Dahil ang compass needle ay isang maliit na magnet, may lines of force na umaabot mula south to north sa loob ng metal, ito ay magbabago hanggang ang direksyon ng mga ito ay magkasundo sa direksyon ng lines of force sa paligid ng conductor. Habang inililipat ang compass needle sa paligid ng conductor, ito ay mananatili sa posisyon na right angles sa conductor, na nagpapakita na ang magnetic field sa paligid ng current carrying conductor ay circular. Bilang ipinakita sa View B ng Figure 3, kapag ibinaligtad ang direksyon ng kasalukuyan sa conductor, ang compass needle ay magpuntahan sa kabaligtaran na direksyon, na nagpapakita na ang magnetic field ay ibinaligtad ang direksyon nito.

Fig.3 - Magnetic field sa paligid ng current-carrying conductor.

Ang paraan na ginagamit upang matukoy ang direksyon ng lines of force kapag alam ang direksyon ng kasalukuyan, ay ipinapakita sa Figure 4. Kung ang conductor ay hawakan sa kaliwang kamay, ang thumb ay nakapunto sa direksyon ng kasalukuyan, ang mga daliri ay maglilinya sa paligid ng conductor sa parehong direksyon ng lines ng magnetic field. Ito ay tinatawag na left-hand rule.