ความแตกต่างระหว่างแม่เหล็กไฟฟ้ากับแม่เหล็กถาวร

Anonim

แม่เหล็กไฟฟ้าและแม่เหล็กถาวร

แม่เหล็กและแม่เหล็กถาวรเป็นหัวข้อสำคัญสองประการในทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า บทความนี้จะอธิบายพื้นฐานของแม่เหล็ก, แม่เหล็กไฟฟ้าและแม่เหล็กถาวรและอธิบายระหว่างสองแม่เหล็ก

แม่เหล็กไฟฟ้าคืออะไร?

เพื่อทำความเข้าใจแม่เหล็กไฟฟ้าคนแรกต้องเข้าใจทฤษฎีที่อยู่เบื้องหลังแม่เหล็ก แม่เหล็กเกิดขึ้นเนื่องจากกระแสไฟฟ้า ตัวนำแบริ่งแบบกระแสตรงจะใช้แรงดันไฟฟ้าตามปกติกับกระแสไฟฟ้าบนตัวนำไฟฟ้าอื่นที่วางอยู่คู่ขนานกับตัวนำไฟฟ้าตัวแรก เนื่องจากแรงนี้ตั้งฉากกับการไหลของประจุนี้จึงไม่สามารถเป็นแรงไฟฟ้าได้ ต่อมาถูกระบุว่าเป็นแม่เหล็ก

แรงแม่เหล็กสามารถเป็นได้ทั้งน่าสนใจหรือน่ารังเกียจ แต่เสมอกัน สนามแม่เหล็กจะมีแรงที่เคลื่อนที่ได้ แต่ค่าคงที่จะไม่ได้รับผลกระทบ สนามแม่เหล็กของประจุเคลื่อนที่อยู่ในแนวตั้งฉากกับความเร็วเสมอ แรงที่เคลื่อนที่ได้โดยสนามแม่เหล็กเป็นสัดส่วนกับความเร็วของประจุและทิศทางของสนามแม่เหล็ก

แม่เหล็กมีเสาสองขั้ว พวกเขาถูกกำหนดให้เป็นขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ เส้นสนามแม่เหล็กเริ่มต้นที่ขั้วโลกเหนือและสิ้นสุดลงที่ขั้วโลกใต้ อย่างไรก็ตามเส้นสนามเหล่านี้เป็นสมมุติฐาน ต้องสังเกตว่าขั้วแม่เหล็กไม่มีอยู่เป็นโมโนโพล เสาไม่สามารถแยกได้ นี้เรียกว่ากฎหมายของ Gauss สำหรับแม่เหล็ก แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นส่วนประกอบที่ประกอบขึ้นจากวงล้อที่บรรทุกในปัจจุบัน ลูปเหล่านี้สามารถมีรูปร่างได้ แต่ electromagnets ทั่วไปมีรูปร่างของ solenoids หรือวงแหวน

แม่เหล็กถาวรคืออะไร?

เนื่องจากกระแสไฟฟ้าเป็นวิธีเดียวที่จะสร้างแม่เหล็กแม่เหล็กถาวรต้องประกอบด้วยกระแส ทุกอะตอมมีอิเล็กตรอนโคจรรอบนิวเคลียสของอะตอมและอิเล็กตรอนเหล่านี้มีคุณสมบัติที่เรียกว่า spin อิเล็กทรอนิกส์ คุณสมบัติทั้งสองนี้มีส่วนช่วยในการยึดสนามแม่เหล็กในวัสดุ วัสดุสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภทตามคุณสมบัติของแม่เหล็ก วัสดุอัจฉริยะ, วัสดุ Diamagnetic และวัสดุ Ferromagnetic คือชื่อไม่กี่ นอกจากนี้ยังมีบางประเภทที่พบได้น้อยกว่าเช่นวัสดุป้องกันไฟฟ้าสถิตย์และวัสดุเฟอร์ริแมทริกซ์ Diamagnetism แสดงให้เห็นในอะตอมกับอิเล็กตรอนคู่เท่านั้น การหมุนทั้งหมดของอะตอมเหล่านี้เป็นศูนย์ สมบัติทางแม่เหล็กเกิดขึ้นเฉพาะเนื่องจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนโคจร เมื่อวัสดุแม่เหล็กถูกวางไว้ในสนามแม่เหล็กภายนอกจะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กที่อ่อนแอขนานไปกับสนามภายนอก วัสดุอัจฉริยะมีอะตอมที่มีอิเล็กตรอนที่ไม่เท่ากัน การหมุนอิเล็กทรอนิกส์ของอิเล็กตรอนที่ไม่เอื้ออำนวยเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นแม่เหล็กขนาดเล็กซึ่งแข็งแรงกว่าแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยการเคลื่อนที่ของวงโคจรอิเล็กตรอนเมื่อวางไว้ในสนามแม่เหล็กภายนอกแม่เหล็กขนาดเล็กเหล่านี้จะสอดคล้องกับสนามเพื่อผลิตสนามแม่เหล็กซึ่งขนานไปกับสนามภายนอก วัสดุแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นวัสดุที่มีความสัมพันธ์กับโซนของไดโพลแม่เหล็กในทิศทางเดียวก่อนที่สนามแม่เหล็กภายนอกจะถูกนำมาใช้ เมื่อมีการใช้เขตข้อมูลภายนอกเขตแม่เหล็กเหล่านี้จะจัดแนวขนานไปกับสนามเพื่อให้สนามแรงขึ้น แม้ว่าจะถูกถอดออกนอกเขตสนามแม่เหล็กจะถูกทิ้งไว้ในวัสดุแม่เหล็ก แต่แม่เหล็กและ diamagnetism จะหายตัวไปเมื่อเขตข้อมูลภายนอกถูกลบออก แม่เหล็กถาวรประกอบด้วยวัสดุที่เป็นเหล็กเส้นดังกล่าว

อะไรคือความแตกต่างระหว่างแม่เหล็กไฟฟ้ากับแม่เหล็กถาวร?

•แม่เหล็กถาวรยังเป็นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีกระแสไหลอย่างต่อเนื่องทำให้อะตอมทุกตัวเป็นแม่เหล็ก

•คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะหายไปเมื่อกระแสไฟฟ้าภายนอกหยุดลง แต่แม่เหล็กถาวรจะยังคงอยู่