Электромагнитное взаимодействие

 

Магнитное поле создается вокруг электрических токов. Если электрические заряды движутся с ускорением, то они излучают электромагнитные волны. Благодаря электрическим и магнитным взаимодействиям атомы не разрушаются и молекулы образуют различные вещества. Гравитационные и электромагнитные силы являются дальнодействующими и распространяются на всю Вселенную.

Электрические силы проявляются при вспышках молнии, при коронном разряде и других атмосферных явлениях, сопровождающихся свечением. Магнитными силами обусловлена сложная игра света и красок в полярных сияниях.

Существование электричества в природе, впервые установил древнегреческий философ Фалес Милетский. Он показал, что если кусок янтаряпотереть о шелк или мех, янтарь обретает способность притягивать мелкие предметы. Янтарь - в переводе с греческого языка, означает электрон.

Примерно в 6 веке до н.э. были известны свойства магнитного железняка (оксида железа) и их действия друг на друга на расстоянии. В 1 веке до н. э. китайцы открыли поразительную способность магнитного железняка ориентироваться в пространстве в определенном направлении. Это позволило им создать первый примитивный компас. Лишь после нескольких столетий компас стал навигационным прибором.

Силы электрического взаимодействия определяются по закону Кулона:

Fэл=кq1ּq2/εr2,

где к=1/4πεo; εo=8.85·10-12 Ф/м - универсальная электрическая постоянная, определяющая интенсивность электростатического взаимодействия. При q1=q2=1кг; r =1м, к =9ּ109 Нм2/кг2.

Электрическое и магнитное взаимодействие подчиняются закону обратных квадратов. Следовательно, они «дальнодействующие», и их действие ощутимо на больших расстояниях от источника. В 1920 г. датский физик Ханс Эрстед установил, что электрический ток создает вокруг себя магнитное поле. Этот факт указывает на то, что между электричеством и магнетизмом существует глубокая связь. Вскоре (1931 г.) Майкл Фарадей показал, что переменное магнитное поле создает в проводнике электрический ток. Эти открытия легли в основу генераторов, производящих электрическую энергию за счет механической, и наоборот, существуют машины, превращающие электроэнергию в механическую работу.

В 1865 г. Максвеллу удалось объединить электричество и магнетизм в единую теорию электромагнетизма. Исследования в области электромагнетизма позволили Лоренцу найти формулу для вычисления силы электромагнитного взаимодействия на заряд qo:

Fэм=FЛ=Fэл +Fмаг = qoE + qo B sin

Направления магнитной силы ( маг), определяются по правилу«левой руки». Она перпендикулярна направлениям векторов и .

Электромагнитные взаимодействия происходят между заряженными частицами и телами. Электромагнитные взаимодействия характеризуются безразмерной константой α=е2/ћс=1/137, которая называется тонкой постоянной структурой,т.к.α- определяет величину тонкого расщепления энергетического уровня атома, обусловленной релятивистской зависимостью массы электрона от его скорости. Электромагнитные процессы протекают за время порядка 10-20–10-18с. Относительная интенсивность электромагнитного взаимодействия в 137 раз меньше, чем сильного.

 








Дата добавления: 2015-02-19; просмотров: 909;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.004 сек.