登陆注册
14551000000010

第10章 电生磁

如果一条直的金属导线通过电流,那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。导线中流过的电流越大,产生的磁场越强。磁场成圆形,围绕导线周围。磁场的方向可以根据“右手定则”来确定:将右手拇指伸出,其余四指并拢弯向掌心。这时,拇指的方向为电流方向,而其余四指的方向是磁场的方向。实际上,这种直导线产生的磁场类似于在导线周围放置了一圈NS极首尾相接的小磁铁的效果。

如果将一条长长的金属导线在一个空心筒上沿一个方向缠绕起来,形成的物体我们称为螺线管。如果使这个螺线管通电,那么会怎样?通电以后,螺线管的每一匝都会产生磁场,磁场的方向如“螺旋管电磁场图”中的圆形箭头所示。那么,在相邻的两匝之间的位置,由于磁场方向相反,总的磁场相抵消;而在螺线管内部和外部,每一匝线圈产生的磁场互相叠加起来,最终形成了图所示的磁场形状。也可以看出,在螺线管外部的磁场形状和一块磁铁产生的磁场形状是相同的。而螺线管内部的磁场刚好与外部的磁场组成闭合的磁力线。螺线管表示成了上下两排圆,好像是把螺线管从中间切开来。上面的一排中有叉,表示电流从荧光屏里面流出;下面的一排中有一个黑点,表示电流从外面向荧光屏内部流进。

电生磁的一个应用实例是实验室常用的电磁铁。为了进行某些科学实验,经常用到较强的恒定磁场,但只有普通的螺线管是不够的。为此,除了尽可能多地绕制线圈以外,还采用两个相对的螺线管靠近放置,使得它们的N、S极相对,这样两个线包直接就产生了一个较强的磁场。另外,还在线包中间放置纯铁(称为磁轭),以聚集磁力线,增强线包中间的磁场。

对于一个很长的螺线管,其内部的磁场大小用下面的公式计算:H=nI在这个公式中,I是流过螺线管的电流,n是单位长度内的螺线管圈数。

如果有两条通电的直导线相互靠近,会发生什么现象?我们首先假设两条导线的通电电流方向相反。那么,根据上面的说明,两条导线周围都产生圆形磁场,而且磁场的走向相反。在两条导线之间的位置会是说明情况呢?不难想象,在两条导线之间,磁场方向相同。这就好像在两条导线中间放置了两块磁铁,它们的N极和N极相对,S极和S极相对。由于同性相斥,这两条导线会产生排斥的力量。类似地,如果两条导线通过的电流方向相同,它们会互相吸引。

如果一条通电导线处于一个磁场中,由于导线也产生磁场,那么导线产生的磁场和原有磁场就会发生相互作用,使得导线受力。这就是电动机和喇叭的基本原理。

同类推荐
  • 沙漠动物探索大百科

    沙漠动物探索大百科

    本书有针对性地选择了最具代表性的沙漠动物辑录成册。全书分为五个章节,将沙漠动物分为哺乳类、鸟类、爬行类、昆虫类等,介绍了沙漠动物的习性、觅食特点、繁殖方式等知识。
  • 新课程百科知识——数学小故事

    新课程百科知识——数学小故事

    本书讲述了多个数学小故事,以故事的形式来阐述数学知识,通俗易懂、生动有趣。
  • 历代科技(上)

    历代科技(上)

    中华民族是世界上最古老的民族,中华文明是世界上最悠久的文明之一。中国有文字记载的历史近5000年之久,从公元前841年开始,有文献可考的编年史从未间断,至今已近3000年,这在人类历史的长河中是绝无仅有的。世界四大文明古国中,只有中国的历史始终传承有序,从未中断。
  • 做个绿色小天使

    做个绿色小天使

    地球上的绿色植物是一座巨大的宝库,亿万年来它不仅装点着我们的美丽星球,更为其他生命的出现及进化提供了叹为观止的能源财富,也正是因为绿色资源的存在,地球上的生物才最终进化出生命的最高主宰——人类,而绿色植物又继续为人类的衣食住行提供着最为丰实的物质基础!遗憾的是,上百万年来位于食物链最高端的人类对地球植物的掠夺性开发不仅使绿色能源日渐减少,更使那葱郁的景色逐渐淡出自己的视野,大量物种的消失、水土流失的严重以及沙尘暴的肆虐终使人类开始警醒:绿色,对于整个星球的重要意义所在!
  • 探究式科普丛书-行星的卫星:人造卫星

    探究式科普丛书-行星的卫星:人造卫星

    本书主要介绍人造卫星的基本概念、种类、发射与回收以及中国与世界上著名的卫星发射中心等内容。本书旨在让广大青少年学习和了解一些航空航天的科普知识,为将来中国的航天事业培养更多优秀的人才。
热门推荐
  • 励志名言集锦

    励志名言集锦

    《励志名言集锦》主要内容包括:学习、理想、工作、生活、成功、家庭、青春、爱情、幸福、性格、美德、才能、求实、创新等。
  • 三木森

    三木森

    乱写的,每一章是一个故事。就当是个人娱乐吧,终于找到自己喜欢写的短文类型,因为细节描写功力不够,索性三步并作两步。可以说我基本功不扎实,我只是随便写写。自娱自乐。
  • 一本书读通世界地理

    一本书读通世界地理

    本书以独特的视角为读者选取了当今世界最著名的上百个不可不知的地方,以山川、河流、盆地、岳陵、沙漠、瀑布等为分界点,分块成章,使读者一目了解,更可以直接进入自己喜欢的地方。
  • 楚依离陌,情无晴天

    楚依离陌,情无晴天

    原本是一对同学眼中的甜蜜情侣,却因小时候的一句不起眼的话被迫离开。分开时,他没说再见,她没有回头,两人只留下彼此的背影;离别后,他再没问候,她再没说话,就算擦肩而过,也如同陌路。既然擦肩而过,何必怀念,就在擦肩而过的那一瞬间知道了结局。原来他还记得,‘对不起’……
  • 雷达兵

    雷达兵

    每个人心中都有一个军队梦,曾经的他文弱,如今的他,却如大树般扎根在部队,魔鬼般的训练,不断的严格要求,军队的氛围,早就了军人,钢铁般的军人,一个特殊军种的军人,是如何在铁与血中磨练成长的。
  • 亿万豪娶:暖心毁婚

    亿万豪娶:暖心毁婚

    重生名门。她早已不再钟情于他。“我再也过不下去了。”咣当一声。暖心把桌子上的杯子打碎。“过不下去也得过,这是你选择的婚姻,由不得你。杨暖心,这可都是你精心策划的一个婚姻,难道就这么放过吗?”他说话的冷血用精锐的眼光看着她。她的脸一刷白了。她的心碎了。“呵呵呵。哈哈哈。这是我活该吧,都是我活该。”她哭着跪了下来,眼泪汪汪留下。她的脸不再像以前那样白皙光彩。像极了一朵枯萎的花。她哭这说“求求你,放过我吧。”而他抓住她的下巴说“我说过和我结婚我让你下地狱。”依稀可见这男人的狠和冷血。
  • 追行记

    追行记

    喂!朋友。如果你感兴趣就看下去,我的玄幻修炼是体制,剧情是灵魂。天地循环,自然自律,五定阴阳,八卦伏羲。这就是我的玄幻。一部千人关系大作即将呈现在你眼前,我将会用我所有来颠覆整个大陆,世界在改观,人类会灭绝?这世界谁是改革者——我或是你。醉酒红颜佳人入,恩怨情仇江湖路。那句最美的话是——保护你,我最爱的人。
  • tfboys之爱你万年不变

    tfboys之爱你万年不变

    当高冷的易烊千玺遇上一个逗比的女主会产生怎样的化学反应呢?当爱笑的王源遇到了一个比千玺还冷的冰山,王源会不会用他的爱把冰山融化?看看王俊凯能不能让一个女生在女神经和女神之间自由转换,一切的一切.......自己看吧!(作者承诺:保证不弃文、新手上路,多多支持!)
  • 那年常忆

    那年常忆

    不论往事是否如烟,回忆起,总是令人感慨。这是一本关于我与我的朋友的故事,看看,或许有所触动。
  • 我啵的奇妙生活

    我啵的奇妙生活

    一个不小心她从一个大小姐变成了普普通通的少女,开始了她的新生活,她和她闺蜜在一次偶然中遇见了TFBOYS,慢慢产生感情......发生了一系列有趣而平凡的事情。