Campo elettromagnetico. Presentazione sul tema "Fenomeni magnetici in natura" Anomalia magnetica brasiliana

Un saluto cari lettori. La natura nasconde in sé molti segreti. Alcuni dei misteri l'uomo è riuscito a trovare spiegazioni, mentre altri no. I fenomeni magnetici in natura si verificano sulla nostra terra e intorno a noi e a volte semplicemente non li notiamo.

Uno di questi fenomeni può essere visto raccogliendo un magnete e puntandolo verso un chiodo o uno spillo di metallo. Guarda come sono attratti l'uno dall'altro.

Molti di noi ricordano ancora gli esperimenti con questo oggetto con un campo magnetico del corso di fisica della scuola.

Spero che ti sia ricordato cosa sono i fenomeni magnetici? Naturalmente, questa è la capacità di attrarre a sé altri oggetti metallici, avendo un campo magnetico.

Considera il minerale di ferro magnetico, da cui viene prodotto un magnete. Ognuno di voi probabilmente ha tali magneti sulla porta del frigorifero.

Probabilmente ti interesserà sapere quali sono gli altri fenomeni naturali magnetici? Dalle lezioni scolastiche di fisica, sappiamo che esistono campi magnetici ed elettromagnetici.

Lascia che ti sia noto che il minerale di ferro magnetico era conosciuto nella fauna selvatica anche prima della nostra era. In questo momento fu creata la bussola, che l'imperatore cinese usò durante i suoi numerosi viaggi e solo gite in barca.

La parola magnete è tradotta dal cinese come una pietra amorevole. Traduzione stupefacente, non è vero?

Cristoforo Colombo, che usava una bussola magnetica nei suoi viaggi, notò che le coordinate geografiche influenzano la deviazione della freccia nella bussola. Successivamente, questo risultato dell'osservazione ha portato gli scienziati alla conclusione che ci sono campi magnetici sulla terra.

L'influenza del campo magnetico nella natura animata e inanimata

La capacità unica degli uccelli migratori di localizzare con precisione i loro habitat è sempre stata di interesse per gli scienziati. Il campo magnetico terrestre li aiuta a rimanere infallibili. Sì, e la migrazione di moltissimi animali dipende da questo campo della terra.

Quindi non solo gli uccelli hanno le loro "carte magnetiche", ma anche animali come:

• Tartarughe
• Crostacei di mare
• salmone
• salamandre
• e molti altri animali.

Gli scienziati hanno scoperto che nel corpo degli organismi viventi ci sono recettori speciali, oltre a particelle di magnetite, che aiutano a sentire i campi magnetici ed elettromagnetici.

Ma esattamente come una creatura vivente che vive allo stato brado trova il punto di riferimento giusto, gli scienziati non possono rispondere in modo inequivocabile.

Tempeste magnetiche e il loro impatto sull'uomo

Conosciamo già i campi magnetici della nostra terra. Ci proteggono dagli effetti delle microparticelle cariche che ci raggiungono dal Sole. Una tempesta magnetica non è altro che un improvviso cambiamento nel campo elettromagnetico terrestre che ci protegge.

Hai notato come a volte un dolore acuto improvviso si diffonde nella tua tempia e poi appare un forte mal di testa? Tutti questi sintomi dolorosi che si verificano nel corpo umano indicano la presenza di questo fenomeno naturale.

Questo fenomeno magnetico può durare da un'ora a 12 ore e può essere di breve durata. E come notato dai medici, le persone anziane con malattie cardiovascolari ne soffrono in misura maggiore.

È stato notato che il numero di attacchi di cuore aumenta durante una tempesta magnetica prolungata. Ci sono un certo numero di scienziati che tengono traccia dell'aspetto delle tempeste magnetiche.

Quindi, miei cari lettori, a volte vale la pena conoscere il loro aspetto e cercare di prevenirne, se possibile, le terribili conseguenze.

Anomalie magnetiche in Russia

In tutto il vasto territorio della nostra terra, ci sono vari tipi di anomalie magnetiche. Impariamo un po' su di loro.

Il famoso scienziato e astronomo P. B. Inohodtsev, nel 1773, studiò la posizione geografica di tutte le città della parte centrale della Russia. Fu allora che scoprì una forte anomalia nella regione di Kursk e Belgorod, dove l'ago della bussola girava febbrilmente. E solo nel 1923 fu perforato il primo pozzo, che rivelò minerali metallici.

Ancora oggi, gli scienziati non sono in grado di dare una spiegazione per gli enormi accumuli di minerale di ferro nell'anomalia magnetica di Kursk.

Sappiamo dai libri di testo di geografia che tutto il minerale di ferro viene estratto nelle zone montuose. E non si sa come si siano formati depositi di minerale di ferro nella pianura.

Anomalia magnetica brasiliana

Al largo della costa oceanica del Brasile, a un'altitudine di oltre 1000 chilometri, la parte principale degli strumenti degli aerei che sorvolano questo luogo - aeroplani e persino satelliti - interrompe il loro lavoro.

Immagina un'arancia arancione. La sua buccia protegge la polpa e il campo magnetico terrestre con uno strato protettivo dell'atmosfera protegge il nostro pianeta dagli effetti nocivi dello spazio. E l'anomalia brasiliana è come un'ammaccatura in quella pelle.

Inoltre, i misteriosi sono stati osservati più di una volta in questo luogo insolito.

Ci sono ancora molti misteri e segreti della nostra terra da svelare agli scienziati, amici miei. Voglio augurarti buona salute e che i fenomeni magnetici avversi ti aggirino!

Spero che ti sia piaciuta la mia breve panoramica dei fenomeni magnetici in natura. O forse li hai già osservati o sentito il loro effetto su di te. Scrivetene nei vostri commenti, sarò interessato a leggerlo. E questo è tutto per oggi. Permettimi di salutarti e rivederti.

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In questa lezione, il cui argomento è: "Campo elettromagnetico", discuteremo il concetto di "campo elettromagnetico", le caratteristiche della sua manifestazione e i parametri di questo campo.

Stiamo parlando al cellulare. Come viene trasmesso il segnale? Come viene trasmesso un segnale da una stazione spaziale che è volata su Marte? Nel vuoto? Sì, potrebbe non esserci sostanza, ma nemmeno questo è vuoto, c'è qualcos'altro attraverso il quale viene trasmesso il segnale. Questo qualcosa si chiama campo elettromagnetico. Questo non è direttamente osservabile, ma un oggetto della natura nella vita reale.

Se il segnale sonoro è un cambiamento nei parametri di una sostanza, ad esempio l'aria (Fig. 1), il segnale radio è un cambiamento nei parametri del campo EM.

Riso. 1. Propagazione di un'onda sonora nell'aria

Le parole "elettrico" e "magnetico" ci sono chiare, abbiamo già studiato separatamente i fenomeni elettrici (Fig. 2) e i fenomeni magnetici (Fig. 3), ma perché allora si parla di un campo elettromagnetico? Oggi lo scopriremo.

Riso. 2. Campo elettrico

Riso. 3. Campo magnetico

Esempi di fenomeni elettromagnetici.

Nel microonde si creano campi elettromagnetici forti e, soprattutto, che cambiano molto rapidamente che agiscono su una carica elettrica. E come sappiamo, atomi e molecole di sostanze contengono una carica elettrica (Fig. 4). È qui che il campo elettromagnetico agisce su di esso, costringendo le molecole a muoversi più velocemente (Fig. 5) - la temperatura aumenta e il cibo si riscalda. Raggi X, raggi ultravioletti, luce visibile hanno la stessa natura.

Riso. 4. La molecola d'acqua è un dipolo

Riso. 5. Il movimento delle molecole con una carica elettrica

Nel microonde, il campo elettromagnetico impartisce energia alla sostanza, che viene utilizzata per il riscaldamento, la luce visibile trasmette energia ai recettori oculari, che viene utilizzata per attivare il recettore (Fig. 6), l'energia dei raggi ultravioletti viene utilizzata per formare la melanina nella pelle (scottatura solare, Fig. 7) e l'energia dei raggi X fa annerire la pellicola, sulla quale puoi vedere un'immagine del tuo scheletro (Fig. 8). Il campo elettromagnetico in tutti questi casi ha parametri diversi e quindi ha un effetto diverso.

Riso. 6. Schema condizionale di attivazione del recettore oculare da parte dell'energia della luce visibile

Riso. 7. Abbronzatura della pelle

Riso. 8. Annerimento del film ai raggi X

Quindi incontriamo il campo elettromagnetico molto più spesso di quanto sembri e siamo da tempo abituati ai fenomeni ad esso associati.

Sappiamo quindi che attorno alle cariche elettriche si forma un campo elettrico (Fig. 9). Tutto è chiaro qui.

Riso. 9. Campo elettrico attorno a una carica elettrica

Se una carica elettrica si muove, attorno ad essa, mentre studiavamo, si forma un campo magnetico (Fig. 10). Qui sorge già la domanda: una carica elettrica si muove, c'è un campo elettrico attorno ad essa, cosa c'entra il campo magnetico con essa? Un'altra domanda: diciamo "la carica si sta muovendo". Ma dopo tutto, il movimento è relativo e può muoversi in un sistema di riferimento e fermarsi in un altro (Fig. 11). Quindi, in un sistema di riferimento, esisterà il campo magnetico, ma non nell'altro? Ma il campo non dovrebbe esistere o non esistere, a seconda della scelta del sistema di riferimento.

Riso. 10. Campo magnetico attorno a una carica elettrica in movimento

Riso. 11. Relatività del movimento di carica

Il fatto è che esiste un unico campo elettromagnetico e ha un'unica fonte: una carica elettrica. Ha due componenti. I campi elettrici e magnetici sono manifestazioni separate, componenti separate di un unico campo elettromagnetico, che si manifestano in modo diverso nei diversi sistemi di riferimento (Fig. 12).

Riso. 12. Manifestazioni del campo elettromagnetico

Puoi scegliere un quadro di riferimento in cui apparirà solo il campo elettrico, o solo il campo magnetico, o entrambi contemporaneamente. Tuttavia, non si può scegliere un quadro di riferimento in cui sia la componente elettrica che quella magnetica saranno zero, cioè in cui il campo elettromagnetico cesserà di esistere.

A seconda del sistema di riferimento, vediamo o un componente del campo, o un altro, o entrambi. È come il movimento di un corpo in un cerchio: se si osserva un tale corpo dall'alto, si vedrà il movimento in un cerchio (Fig. 13), se di lato si noteranno delle oscillazioni lungo il segmento (Fig. 14). In ogni proiezione sull'asse delle coordinate, il movimento circolare è costituito da oscillazioni.

Riso. 13. Movimento del corpo in cerchio

Riso. 14. Vibrazioni di un corpo lungo un segmento

Riso. 15. Proiezione di moti circolari sull'asse delle coordinate

Un'altra analogia è la proiezione di una piramide su un piano. Può essere proiettato in un triangolo o in un quadrato. Sul piano, queste sono figure completamente diverse, ma tutto questo è una piramide, che viene vista da lati diversi. Ma non esiste un tale angolo, se visto da cui la piramide scomparirà completamente. Sembrerà solo più un quadrato o un triangolo (Figura 16).

Riso. 16. Proiezioni della piramide sul piano

Considera un conduttore che trasporta corrente. In esso, le cariche negative sono compensate da quelle positive, il campo elettrico attorno ad esso è zero (Fig. 17). Il campo magnetico non è uguale a zero (Fig. 18), abbiamo considerato il verificarsi di un campo magnetico attorno a un conduttore percorso da corrente. Scegliamo un sistema di riferimento in cui gli elettroni che formano la corrente elettrica saranno immobili. Ma in questo quadro di riferimento relativo agli elettroni, gli ioni caricati positivamente del conduttore si sposteranno nella direzione opposta: sorge ancora un campo magnetico (Fig. 18).

Riso. 17. Conduttore con corrente, il cui campo elettrico è zero

Riso. 18. Campo magnetico attorno a un conduttore con corrente

Se gli elettroni fossero nel vuoto, in questo quadro di riferimento si formerebbe un campo elettrico attorno a loro, perché non sono compensati da cariche positive, ma non ci sarebbe campo magnetico (Fig. 19).

Riso. 19. Campo elettrico attorno agli elettroni nel vuoto

Consideriamo un altro esempio. Prendi un magnete permanente. Ha un campo magnetico attorno, ma nessun campo elettrico. Infatti, perché il campo elettrico di protoni ed elettroni è compensato (Fig. 20).

Riso. 20. Campo magnetico attorno a un magnete permanente

Prendiamo un sistema di riferimento in cui il magnete si sta muovendo. Un campo elettrico a vortice apparirà attorno a un magnete permanente in movimento (Fig. 21). Come identificarlo? Mettiamo un anello di metallo (fissato nel quadro di riferimento indicato) nel percorso del magnete. In esso apparirà una corrente - questo è un fenomeno ben noto di induzione elettromagnetica: quando il flusso magnetico cambia, si verifica un campo elettrico, che porta al movimento delle cariche, alla comparsa di una corrente (Fig. 22). In un quadro di riferimento non c'è campo elettrico, ma in un altro appare.

Riso. 21. Campo elettrico a vortice attorno a un magnete permanente in movimento

Riso. 22. Il fenomeno dell'induzione elettromagnetica

Campo magnetico di un magnete permanente

In qualsiasi sostanza, gli elettroni che ruotano attorno al nucleo possono essere pensati come una piccola corrente elettrica che scorre in un cerchio (Fig. 23). Ciò significa che c'è un campo magnetico attorno ad esso. Se la sostanza non è magnetizzata, i piani di rotazione degli elettroni sono diretti arbitrariamente e i campi magnetici dei singoli elettroni si compensano a vicenda, poiché sono diretti in modo casuale.

Riso. 23. Rappresentazione della rotazione degli elettroni attorno al nucleo

Nelle sostanze magnetiche, sono proprio i piani di rotazione degli elettroni ad essere orientati approssimativamente nello stesso modo (Fig. 24). Pertanto, i campi magnetici di tutti gli elettroni si sommano e si ottiene un campo magnetico diverso da zero sulla scala dell'intero magnete.

Riso. 24. Rotazione degli elettroni nelle sostanze magnetiche

Intorno ad un magnete permanente c'è un campo magnetico, o meglio la componente magnetica del campo elettromagnetico (Fig. 25). Possiamo trovare un tale quadro di riferimento in cui la componente magnetica è annullata e il magnete perde le sue proprietà? Ancora no. Infatti, gli elettroni ruotano sullo stesso piano (vedi Fig. 24), in qualsiasi momento le velocità degli elettroni non sono dirette nella stessa direzione (Fig. 26). Quindi è impossibile trovare un quadro di riferimento in cui tutti si bloccano e il campo magnetico scompare.

Riso. 25. Campo magnetico attorno a un magnete permanente

Pertanto, i campi elettrici e magnetici sono manifestazioni diverse di un singolo campo elettromagnetico. Non si può dire che in un punto particolare dello spazio ci sia solo un campo magnetico o solo elettrico. Potrebbe esserci l'uno o l'altro. Tutto dipende dal quadro di riferimento da cui consideriamo questo punto.

Perché prima abbiamo parlato separatamente di campi elettrici e magnetici? In primo luogo, è successo storicamente: le persone conoscono da tempo il magnete, le persone hanno osservato a lungo la pelliccia elettrificata contro l'ambra e nessuno ha immaginato che questi fenomeni abbiano la stessa natura. E in secondo luogo, è un modello conveniente. Nei problemi in cui non ci interessa il rapporto tra le componenti elettriche e magnetiche, conviene considerarle separatamente. Due cariche in quiete in un dato sistema di riferimento interagiscono attraverso un campo elettrico - applichiamo loro la legge di Coulomb, non ci interessa il fatto che questi stessi elettroni possono muoversi in un qualche sistema di riferimento e creare un campo magnetico, e con successo risolvere il problema (Fig. 27) .

Riso. 27. Legge di Coulomb

L'azione di un campo magnetico su una carica in movimento è considerata in un altro modello, e anche, nell'ambito della sua applicabilità, funziona bene nel risolvere una serie di problemi (Fig. 28).

Riso. 28. Regola della mano sinistra

Proviamo a capire come sono interconnesse le componenti del campo elettromagnetico.

Va notato che la relazione esatta è piuttosto complicata. È stato sviluppato dal fisico britannico James Maxwell. Ha derivato le famose 4 equazioni di Maxwell (Fig. 29), che sono studiate nelle università e richiedono la conoscenza della matematica superiore. Certo, non li studieremo, ma in poche semplici parole capiremo cosa significano.

Riso. 29. Equazioni di Maxwell

Maxwell ha fatto affidamento sul lavoro di un altro fisico - Faraday (Fig. 30), che ha semplicemente descritto qualitativamente tutti i fenomeni. Ha realizzato disegni (Fig. 31), appunti che hanno aiutato molto Maxwell.

Riso. 31. Disegni di Michael Faraday da Electricity (1852)

Faraday scoprì il fenomeno dell'induzione elettromagnetica (Fig. 32). Ricordiamo di cosa si tratta. Un campo magnetico alternato genera un EMF di induzione nel conduttore. In altre parole, un campo magnetico alternato (sì, in questo caso non una carica elettrica) genera un campo elettrico. Questo campo elettrico è un vortice, cioè le sue linee sono chiuse (Fig. 33).

Riso. 32. Disegni di Michael Faraday per l'esperimento

Riso. 33. Induzione em in un conduttore

Inoltre, sappiamo che un campo magnetico è generato da una carica elettrica in movimento. Sarebbe più corretto dire che è generato da un campo elettrico alternato. Quando una carica si muove, il campo elettrico in ogni punto cambia e questo cambiamento genera un campo magnetico (Fig. 34).

Riso. 34. L'emergere di un campo magnetico

È possibile notare la comparsa di un campo magnetico tra le piastre del condensatore. Quando viene caricato o scaricato, si crea un campo elettrico alternato tra le piastre, che a sua volta genera un campo magnetico. In questo caso, le linee del campo magnetico giaceranno su un piano perpendicolare alle linee del campo elettrico (Fig. 35).

Riso. 35. L'aspetto di un campo magnetico tra le piastre del condensatore

E ora diamo un'occhiata alle equazioni di Maxwell (Fig. 29), di seguito per familiarizzare viene fornita una piccola decodifica di esse.

L'icona - divergenza - è un operatore matematico, evidenzia la componente del campo che ha una sorgente, ovvero le linee del campo iniziano e finiscono su qualcosa. Guarda la seconda equazione: questa componente del campo magnetico è zero: le linee del campo magnetico non iniziano né finiscono davanti a nulla, non c'è carica magnetica. Osserva la prima equazione: questa componente del campo elettrico è proporzionale alla densità di carica. Un campo elettrico è creato da una carica elettrica.

Le più interessanti sono le seguenti due equazioni. L'icona - rotore - è un operatore matematico che evidenzia la componente vortice del campo. La terza equazione significa che un campo elettrico a vortice è creato da un campo magnetico variabile nel tempo (è la derivata, che, come sapete dalla matematica, significa la velocità di variazione del campo magnetico). Cioè, stiamo parlando di induzione elettromagnetica.

La quarta equazione mostra, se non prestiamo attenzione ai coefficienti di proporzionalità: un campo magnetico a vortice è creato da un campo elettrico variabile, nonché da una corrente elettrica (- densità di corrente). Stiamo parlando di ciò che sappiamo bene: un campo magnetico è creato da una carica elettrica in movimento e.

Come puoi vedere, un campo magnetico alternato può generare un campo elettrico alternato, e un campo elettrico alternato, a sua volta, genera un campo magnetico alternato, e così via (Fig. 36).

Riso. 36. Un campo magnetico alternato può generare un campo elettrico alternato e viceversa

Di conseguenza, nello spazio può formarsi un'onda elettromagnetica (Fig. 37). Queste onde hanno manifestazioni diverse: si tratta di onde radio e luce visibile, ultravioletta e così via. Ne parleremo nelle prossime lezioni.

Riso. 37. Onda elettromagnetica

Bibliografia

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1. Portale Internet "studopedia.su" ()
2. Portale Internet "worldofschool.ru" ()

Compiti a casa

1. È possibile rilevare un campo magnetico nel sistema di riferimento associato a uno degli elettroni in movimento uniforme nel flusso che si crea nel cinescopio del televisore?
2. Quale campo sorge attorno a un elettrone che si muove in un dato sistema di riferimento a velocità costante?
3. Quale campo si può trovare intorno all'ambra immobile carica di elettricità statica? In giro in movimento? Giustifica le risposte.

I corpi fisici sono "attori" di fenomeni fisici. Facciamo conoscenza con alcuni di loro.

fenomeni meccanici

I fenomeni meccanici sono il movimento dei corpi (Fig. 1.3) e la loro azione reciproca, ad esempio repulsione o attrazione. L'azione dei corpi l'uno sull'altro si chiama interazione.

In questo anno accademico conosceremo più in dettaglio i fenomeni meccanici.

Riso. 1.3. Esempi di fenomeni meccanici: movimento e interazione dei corpi durante le competizioni sportive (a, b. c); il movimento della Terra attorno al Sole e la sua rotazione attorno al proprio asse (r)

fenomeni sonori

I fenomeni sonori, come suggerisce il nome, sono fenomeni associati al suono. Questi includono, ad esempio, la propagazione del suono nell'aria o nell'acqua, nonché il riflesso del suono da vari ostacoli, ad esempio montagne o edifici. Quando il suono viene riflesso, viene prodotta un'eco familiare.

fenomeni termici

I fenomeni termici sono il riscaldamento e il raffreddamento dei corpi, nonché, ad esempio, l'evaporazione (trasformando un liquido in vapore) e la fusione (trasformando un solido in un liquido).

I fenomeni termici sono estremamente diffusi: provocano ad esempio il ciclo dell'acqua in natura (Fig. 1.4).

Riso. 1.4. Il ciclo dell'acqua in natura

L'acqua degli oceani e dei mari riscaldata dai raggi del sole evapora. Salendo, il vapore si raffredda, trasformandosi in goccioline d'acqua o cristalli di ghiaccio. Formano nuvole da cui l'acqua ritorna sulla Terra sotto forma di pioggia o neve.

Il vero "laboratorio" dei fenomeni termici è la cucina: se la zuppa viene cotta sul fornello, se l'acqua bolle in un bollitore, se il cibo è congelato in frigorifero, sono tutti esempi di fenomeni termici.

I fenomeni termici determinano anche il funzionamento di un motore automobilistico: quando viene bruciata la benzina, si forma un gas molto caldo che spinge un pistone (una parte del motore). E il movimento del pistone attraverso meccanismi speciali viene trasmesso alle ruote dell'auto.

Fenomeni elettrici e magnetici

L'esempio più eclatante (nel senso letterale della parola) di fenomeno elettrico è il fulmine (Fig. 1.5, a). L'illuminazione elettrica e il trasporto elettrico (Fig. 1.5, b) sono diventati possibili grazie all'uso di fenomeni elettrici. Esempi di fenomeni magnetici sono l'attrazione di oggetti in ferro e acciaio da parte di magneti permanenti, nonché l'interazione di magneti permanenti.

Riso. 1.5. Fenomeni elettrici e magnetici e loro usi

L'ago della bussola (Fig. 1.5, c) ruota in modo che la sua estremità "nord" punti a nord proprio perché l'ago è un piccolo magnete permanente e la Terra è un enorme magnete. L'aurora boreale (Fig. 1.5, d) è causata dal fatto che le particelle caricate elettricamente che volano dallo spazio interagiscono con la Terra come con un magnete. I fenomeni elettrici e magnetici determinano il funzionamento di televisori e computer (Fig. 1.5, e, f).

fenomeni ottici

Ovunque guardiamo, vedremo ovunque fenomeni ottici (Fig. 1.6). Questi sono fenomeni associati alla luce.

Un esempio di fenomeno ottico è il riflesso della luce da parte di vari oggetti. Raggi di luce riflessi dagli oggetti entrano nei nostri occhi, grazie ai quali vediamo questi oggetti.

Riso. 1.6. Esempi di fenomeni ottici: Il sole emette luce (a); La luna riflette la luce solare (b); riflettere particolarmente bene la luce dello specchio (c); uno dei fenomeni ottici più belli: un arcobaleno (d)

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Fasi di lavoro

Fissare obiettivi e obiettivi Parte pratica. Ricerca e osservazione. Conclusione.

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Scopo: esplorare sperimentalmente le proprietà dei fenomeni magnetici. Compiti: - Studiare la letteratura. - Condurre esperimenti e osservazioni.

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Magnetismo

Il magnetismo è una forma di interazione tra cariche elettriche in movimento, effettuata a distanza per mezzo di un campo magnetico. L'interazione magnetica gioca un ruolo importante nei processi che avvengono nell'Universo. Ecco due esempi per dimostrarlo. È noto che il campo magnetico di una stella genera un vento stellare simile al vento solare, il quale, riducendo la massa e il momento d'inerzia della stella, ne modifica l'andamento dello sviluppo. È anche noto che la magnetosfera terrestre ci protegge dagli effetti distruttivi dei raggi cosmici. Se non fosse stato per questo, l'evoluzione degli esseri viventi sul nostro pianeta, a quanto pare, sarebbe andata diversamente, e forse la vita sulla Terra non sarebbe sorta affatto.

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Il campo magnetico terrestre

Il motivo principale della presenza del campo magnetico terrestre è che il nucleo terrestre è costituito da ferro rovente (un buon conduttore delle correnti elettriche che si verificano all'interno della Terra). Graficamente, il campo magnetico terrestre è simile al campo magnetico di un magnete permanente. Il campo magnetico terrestre forma una magnetosfera che si estende per 70-80 mila km in direzione del Sole. Protegge la superficie terrestre, protegge dagli effetti nocivi delle particelle cariche, delle alte energie e dei raggi cosmici e determina la natura del tempo. Il campo magnetico del Sole è 100 volte maggiore di quello terrestre.

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Modifica del campo magnetico

Il motivo del continuo cambiamento è la presenza di giacimenti minerari. Ci sono territori sulla Terra in cui il proprio campo magnetico è fortemente distorto dalla presenza di minerali di ferro. Ad esempio, l'anomalia magnetica di Kursk, situata nella regione di Kursk. La causa dei cambiamenti a breve termine nel campo magnetico terrestre è l'azione del "vento solare", cioè l'azione di un flusso di particelle cariche espulse dal Sole. Il campo magnetico di questo flusso interagisce con il campo magnetico terrestre e sorgono "tempeste magnetiche".

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L'uomo e le tempeste magnetiche

Il sistema cardiovascolare e circolatorio aumenta la pressione sanguigna, deteriorando la circolazione coronarica. Le tempeste magnetiche causano esacerbazioni nel corpo di una persona che soffre di malattie del sistema cardiovascolare (infarto del miocardio, ictus, crisi ipertensive, ecc.). Organi respiratori I bioritmi cambiano sotto l'influenza delle tempeste magnetiche. La condizione di alcuni pazienti peggiora prima delle tempeste magnetiche, mentre altri - dopo. L'adattabilità di tali pazienti alle condizioni delle tempeste magnetiche è molto ridotta.

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Parte pratica

Scopo: raccogliere dati sul numero di chiamate in ambulanza nel 2008 e trarre conclusioni. Scopri la correlazione tra morbilità infantile e tempeste magnetiche.

1. 1. Fenomeni magnetici Chernov Albin 8E
2. 2. 1. Il campo magnetico terrestre (rilevato dall'azione sull'ago della bussola). Il campo magnetico esterno della Terra - la magnetosfera - si estende nello spazio fino a oltre 20 diametri terrestri e protegge in modo affidabile il nostro pianeta da un potente flusso di particelle cosmiche. La manifestazione più sorprendente della magnetosfera sono le tempeste magnetiche: rapide fluttuazioni caotiche di tutti i componenti del campo geomagnetico. Spesso le tempeste magnetiche catturano l'intero globo: sono registrate da tutti gli osservatori magnetici del mondo, dall'Antartide alle Svalbard, e il tipo di magnetogrammi ottenuti nei punti più remoti della Terra è sorprendentemente simile. Pertanto, non è un caso che tali tempeste magnetiche siano chiamate globali.
3. 3. 2. Magneti permanenti (rilevati dall'azione su oggetti metallici). Esistono due diversi tipi di magneti. Alcuni sono i cosiddetti magneti permanenti, realizzati con materiali “magnetici duri”. Le loro proprietà magnetiche non sono correlate all'uso di sorgenti o correnti esterne. Un altro tipo comprende i cosiddetti elettromagneti con un nucleo di ferro "magnetico morbido". I campi magnetici da essi creati sono principalmente dovuti al fatto che una corrente elettrica viene fatta passare attraverso il filo dell'avvolgimento che ricopre il nucleo. nei motori - elettromagneti - campanello, telefono, telegrafo ...
4. 4. 3. Proprietà magnetiche delle sostanze (Antiferromagneti, Diamagneti, Paramagneti, Ferromagneti, Ferrimagneti - uso nella tecnologia). 4. Generatori di corrente alternata (nelle centrali nucleari, centrali elettriche distrettuali statali ...). 5. Dispositivi del sistema magnetoelettrico (galvanometro - un dispositivo sensibile per misurare le correnti deboli). 6. Trasferimento di informazioni mediante onde elettromagnetiche. 7. I fenomeni magnetici includono: induzione magnetica, forza Ampère, forza di Lorentz, induzione elettromagnetica. 8. I fluidi magnetici, sintetizzati a metà del XX secolo all'intersezione delle scienze della chimica colloidale, della fisica dei fenomeni magnetici e dell'idrodinamica, appartengono a materiali a controllo magnetico e hanno ricevuto un'ampia applicazione pratica nell'ingegneria meccanica, nella medicina...
5. 5. Sono noti anche fenomeni magnetici quali: Magnetizzazione di ferromagneti Risonanza paramagnetica Risonanza ferromagnetica Risonanza antiferromagnetica Passaggio di fase alla fase ferromagnetica alla temperatura di Curie Passaggio di fase alla fase antiferromagnetica alla temperatura di Neel. Movimento di un altoforno in un campo magnetico esterno Onde di spin Isteresi della curva di inversione della magnetizzazione dei ferromagneti Formazione di un campo magnetico dovuto al movimento di cariche elettriche Risonanza delle pareti dei domini in un campo magnetico alternato Precessione del momento magnetico attorno alla direzione di il campo magnetico Estrazione di diamagneti da una regione di forte campo magnetico Estrazione di paramagneti da una regione di forte campo magnetico Estrazione di campi magnetici da un superconduttore