1. Магнитное поле порождается электрическим током (движущимися зарядами)

2. Магнитное поле обнаруживается по действию на электрический ток (движущиеся заряды).

Подобно электрическому полю, магнитное поле существует реально, независимо от нас, от наших знаний о нем.

Для изучения магнитного поля часто используют замкнутый контур малых размеров (проволочный каркас). Подводящие ток проводники сплетают вместе, чтобы результирующая сила, действующая со стороны магнитного поля на эти проводники, равна нулю.

Рамка с током

Магнитное поле создается не только электрическим током, но и постоянными магнитами. Можно ли считать, что природа поля вокруг магнита и вокруг проводника с током одинаковы? Почему?

Французский физик Андре Мари Ампер ответил на данный вопрос следующим образом: согласно теории Ампера внутри магнитов существуют молекулярные токи (микротоки), подобные току в замкнутой цепи. Эти токи создаются движением электронов в атомах. Т.е., вокруг любой молекулы (атома) должно быть магнитное поле. Итак, всякое вещество должно обладать какими-либо магнитными свойствами.

Например, железо. Его атомы имеют довольно сильные поля, и, если атомы расположены, упорядочено, так что их поля взаимно усиливаются, вокруг железного тела образуется магнитное поле. Такие тела называются магнитами. Тело, изготовленное из специальных сортов стали, сохраняющее свою намагниченность после удаления из внешнего поля, называются постоянным магнитом. Маленький магнитик удлиненной формы, помещенный на острие, называется магнитной стрелкой.

Каждый магнит имеет 2 полюса, которые нельзя разделить – северный N и южный S.

Одноименные полюсы магнитов отталкиваются, а разноименные притягиваются.

Наглядную картинку магнитного поля можно получить, если построить линии магнитной индукции.

Линией индукции магнитного поля называют такую линию, по касательной, к каждой точке которой располагаются магнитные стрелки.

I Линии индукции считают направленными туда, куда

указывает северные полюсы стрелок.

Свойства линий индукции магнитного поля:

1. через каждую точку пространства проходит только одна линия индукции, т.е. линии индукции нигде не пересекаются друг с другом.

2. линии индукции магнитного поля замкнуты, т.е. не имеют ни начала, ни конца и всегда охватывают проводник с током.

Поле, линии индукции которого всегда замкнуты, называется вихревым.

Магнитное поле – вихревое поле.

Работа таких полей по замкнутому контуру не равна нулю.

Магнитное поле прямолинейного тока имеет вид концентрических окружностей в плоскостях перпендикулярных к проводнику.

Направление линий индукции магнитного поля определяется правилом правого винта (буравчика):

+ I

-

Если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением линий индукции магнитного поля.

Магнитное поле кругового тока:

Магнитное поле соленоида (катушки с током):

Внутри соленоида линии индукции параллельны, т.е. магнитное поле внутри соленоида можно считать однородным.

- + + -