为什么磁体的相反两极会相互吸引呢?

如题所述

首先让我们把“磁矩”去掉。当我们使用力和力矩这两个词时,我们是在牛顿运动定律的范围内讨论的。换句话说,我们正在寻找如何加速大规模使用;F = ma。力是单位质量的加速度。力的“力矩”是力与“力臂”的乘积。如果你在一把尺子的一端按下1牛顿,你可以在另一端举起10牛顿的重量,如果把尺子平衡在刀刃上,刀刃的一边比另一边长10倍。这适用于任何力——电、磁、重力或任何其他力。

现在来看看磁力。这里我们注意到磁力不是一种原始力,而是一种涌现力。它是一种受运动影响的静电(库仑)力。这一点在爱因斯坦的《SR》一书中得到了证明,这是关于有限光速的,但在此之前黎曼在1858年也证明了这一点,参见http://www.physics.princeton.edu/~mcdonald/examples/maxwell.pdf。因此,如果你取库仑静电力,并假设力以有限的速度在真空中与光速相等,库仑静电力的表达式会产生更多的项,由于这种延迟或延迟。

最初的平方反比静电力现在减少,替代,出现一个新的平方反比的力量,不是加入两项指控的方向线在库仑力的情况下,但正常的交互之间的相对运动速度的指控。而且,这个力也与速度成正比。这就是我们所说的磁力。另一个项出现了,这次不是平方反比,只是一个反力(变化不是1/r^2,而是1/r),这一次与速度或加速度的变化成正比,与上面给出的磁场相反。这就是我们所说的辐射场力。

因此,磁力是电荷运动和有限速度问题导致的库仑力作用时间延迟的直接结果。运动的另一个后果是电流回路(=移动电荷)的行为像偶极源。它们在一个方向上相互吸引——我们称之为南北方(N-S),而当方向变为N-N或S-S时则相互排斥。也就是说;电流环是磁铁行为的来源,它们之间的力只是受运动影响的电力。电子和所有的基本粒子也表现得像小磁铁。所以我们可以把它们想象成一个接一个堆叠起来的电流回路(见下图)。大电流环是小电流环的和。在永磁体中,组成电子的是小磁铁,或小电流环。当线圈都朝向一个方向时,力就会增加,我们就会得到一个很大的磁力,就像条形磁铁一样。但如果方向是随机的,力就会抵消,就像在大多数材料中一样——金属或非金属。

为了制作永磁体,你需要将所有的小磁体(电流环)定向在一个方向上,并确保它们长时间保持这样,而不是再次诉诸于随机性。为此,你需要选择一种具有这种特性的特定类型的材料——称为磁性材料,然后在烤箱中加热它们,震动分子,使它们容易转动。然后在加热的薄片上放一块强磁场,然后让它像这样冷却。小环的位置固定在那个位置,你就会得到一个强大的剩余磁性,这就形成了永磁体。相比之下,纯铁不能做到这一点。一旦放置在磁铁/磁场附近,它就会具有磁性,但一旦磁场被移除,它就会失去磁性,因为分子不能保持固定的位置。返回随机性所需的能量非常小。在永磁体中,需要相当大的加热或锤击来去除磁性。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2021-03-29

磁体所拥有的这些神秘力量,你都知道吗?

第2个回答  2021-03-04
异性相吸同性相斥是基本规律。对于永磁铁而言,产生看起来像“同极相吸”的情况可能是因为某个磁铁的磁场过于强大超过了另一个磁铁的内禀矫顽力,另一个磁铁磁极反转了,这个时候极性已经改变了。另外,永磁铁你也可以多极充磁,一个面上本就有很多极性。
第3个回答  2021-03-04
因为它们的磁场都是一样的,所以导致了相互吸引,如果是相对的一面,就会主动排斥开的。
第4个回答  2021-03-04
因为同性相斥,异性相吸。物理书上就这么写的。为啥我也不知道。我就背下来嘞。
相似回答