Reklama

Сравнение магнитных свойств соленоида и постоянного магнита. Магнитные полюсы контура с током.

Сравнивая магнитное поле постоянного полосового магнита, изображенного на рис. 22.8, с магнитным полем соленоида, показанным на рис. 22.7, можно видеть, что эти поля по внешнему виду одинаковы. Различие между ними имеется только внутри соленоида и магнита (расположение линий индукции в магните видеть нельзя).

соленоид

Магнитные свойства соленоида с током и полосового магнита практически одинаковы. Например, если соленоид подвесить так, чтобы он мог вращаться в горизонтальной плоскости, то он сам устанавливается в направлении с севера на юг. Это хорошо согласуется с идеей Ампера, согласно которой поле магнита создается микротоками молекул. Все изложенное выше дает право утверждать, что линии индукции поля магнита замкнуты, т. е. продолжаются внутри него так же, как и в соленоиде (рис. 22.9).

1

Поскольку магнит имеет полюсы, то можно заключить, что они должны быть и у соленоида. Действительно, если у соленоида с током один конец притягивается к северному полюсу магнита, то другой конец отталкивается от него. Установив по правилу правого винта направление линий индукции, можно определить магнитные полюсы соленоида: как и у магнита, линии индукции выходят из соленоида со стороны северного полюса и входят со стороны южного.

2

Так же определяются «полюсы» у контура с током (у него «полюсом» является поверхность, обтекаемая током). На основании изложенного можно дать следующее определение полюса соленоида или кругового тока: поверхность, которую ток обтекает против часовой стрелки, является северным полюсом, а поверхность, обтекаемая током по часовой стрелке, является южным полюсом (рис. 22.10, а, б). Магнитные полюсы катушки указаны на рис. 22.10, в. Полюсы соленоида указаны на рис. 22.7.

3

Заметим, что когда на один и тот же контур смотрят с двух противоположных сторон, то для одного наблюдателя ток в контуре идет по часовой стрелке, а для другого — против часовой стрелки. Следовательно, у каждого контура с током обязательно имеется два разных полюса. Таким образом, магнитные полюсы существуют только парами.

4

Никаким путем невозможно получить один магнитный полюс. Если постоянный магнит разломить, то получится два магнита с северным и южным полюсами у каждого (рис. 22.11).

Reklama