Электромагнитное поле Земли
(строение, образование, свойства, значение)
Выполнила Кузина Валерия ББ-204/1
Электромагнитное поле — это совокупность неразрывно связанных между собой переменных электрического и магнитного полей.
•Электромагнитное поле Земли состоит из двух основных компонентов: электрического поля, создаваемого электрическими зарядами заряженных частиц в пространстве, и магнитного поля, образующегося при движении электрических зарядов по проводнику.
Электрическое поле
Электрическое поле Земли представляет собой естественное электрическое поле, возникающее в результате разделения и накопления электрических зарядов на поверхности планеты и в атмосфере. Оно наблюдается в ионосфере, магнитосфере и на поверхности Земли
Основные характеристики
•Напряжённость
•Направление
•Эквипотенциальные поверхности
•Влияние атмосферных процессов
Природа электрического поля Земли:
Электрическое поле Земли возникает в результате разделения зарядов между поверхностью планеты и атмосферой.
Магнитное поле
Магнитное поле Земли — это поле, создаваемое движением электрически заряженных частиц внутри Земли, в основном в её внешнем ядре. Это поле имеет сложную структуру и охватывает всю планету.
Основные характеристики
•Геометричная структура
•Напряжённость
•Направление
•Временные изменения (долгосрочные/короткосрочные)
Природа электрического поля Земли:
Природа магнитного поля Земли обусловлена движением расплавленного железа и никеля в её внешнем ядре, что создает электрические токи. Эти токи, в свою очередь, порождают магнитное поле.
HT – магнитное поле Земли / H0 – дипольное поле / Ha - поле мировых аномалий / Hk - поля, обусловленного намагниченностью верхних частей земной коры / Hв - поля, вызываемого внешними причинами / δH - поля вариаций, связанных с источниками, расположенными вне земного шара
Образование электромагнитного поля
• Движения расплавленного железа и никеля в |
• Взаимодействие магнитного поля Земли с |
Различные атмосферные явления, такие как |
|
жидком внешнем ядре создают электрические |
солнечным ветром и космическими частицами |
грозы и электрические разряды, могут |
|
токи, которые, в свою очередь, генерируют |
также влияет на структуру и динамику |
изменять локальное электрическое поле. Эти |
|
магнитное поле. Эти токи возникают из-за |
|||
электромагнитного поля. Солнечные вспышки |
процессы создают сложные взаимодействия |
||
конвективных потоков, которые формируются |
|||
могут вызывать магнитные бури, которые |
|||
под воздействием разницы температур и |
между электрическим и магнитным полями, |
||
изменяют напряженность и направление |
|||
давления в ядре. Сила Кориолиса приводит к |
влияя на атмосферное электричество |
||
образованию вихрей, что усиливает процесс |
магнитного поля, а также влияют на |
|
|
генерации магнитного поля. |
электрические токи в атмосфере и ионосфере |
|
Свойства электромагнитного поля
•Скалярные и векторные свойства: Электрическое поле Земли можно описать как скалярное поле, где каждому месту соответствует значение электрического потенциала. Напряженность электрического поля - векторная величина, имеющей направление и модуль.
•Электромагнитные волны, которые являются возмущениями в электромагнитном поле, имеют поперечную природу. Это означает, что колебания электрического и магнитного полей происходят перпендикулярно направлению распространения волны.
•Проявляет двойственную природу: можно рассматривать как волну и как поток частиц (фотонов). Эта двойственность позволяет объяснить различные явления, такие как дифракция и интерференция, а также взаимодействие электромагнитного излучения с материей.
•Принцип суперпозиции: то есть результирующее поле в любой точке пространства является векторной суммой полей, создаваемых всеми источниками.
•Скорость распространения: Электромагнитные волны распространяются в вакууме со скоростью света, которая составляет примерно 299,792 километра в секунду. Эта скорость является предельной для передачи информации и энергии в природе.
Значение электромагнитного поля
• Навигация |
• Защита от радиации |
Влияние на биологические |
|
|
процессы |
Спасибо за внимание!
Выполнила Кузина Валерия ББ-204/1