磁 場 及 磁 場 來 源 |
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磁場和電場一樣同屬向量場,不同的是磁場並無起始點和終點,也就是封閉的迴路,在空間的分佈可達無限遠。 藉由狹義相對論的觀點可知道磁場和電場的關聯乃可由不同參考系之間變換得到。 通常磁場可在磁性物質,如磁鐵或帶有電流之導線附近發現到,磁場的單位在MKS制下為特斯拉(Tesla) (牛頓/庫倫) (秒/米),然而在日常生活中高斯(Gauss)為較為方便的單位,1 Tesla=10000 Gauss。 常見的永久磁鐵大都由鐵,鎳等一些磁性物質經過磁化而成,磁性強度是由其磁矩決定,磁矩的方向是從磁鐵的磁南極指向磁北極。 一般永久磁鐵磁場強度約數百高斯,(可見普物實驗之電流天平),地球磁場大小約0.2~0.5高斯 (見普物實驗地磁測定),目前最強的銣鐵硼磁鐵(影片 )其強度可達數千高斯,從影片中可知此類磁鐵的強度。 此外當磁鐵斷裂後南北極仍是成對的方式存在。 藉由磁偶極矩(如指北針)的排列可清楚的將磁場的方向視覺化,這是因為磁偶極矩會沿著磁場方向平行排列,著名的例子就是將一張白紙放在磁鐵上面,再鋪灑一堆鐵屑於白紙,這些鐵屑會依著磁場力的方向排列,形成一條條的曲線,在曲線的每一點的切線表示出磁場的方向,磁場線密度越高表示磁場越強,反之越弱,而磁力線有著不相交的特性。
相關連結 1.維基百科:磁場、電場、向量場、狹義相對論、磁鐵、特斯拉、磁矩。 2.交通大學教學影片:合作無間的電與磁。
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