Câmp electromagnetic. Prezentare pe tema „Fenomene magnetice în natură” anomalie magnetică braziliană

Salutări, dragi cititori. Natura ascunde multe secrete. Omul a reușit să găsească explicații pentru unele mistere, dar nu pentru altele. Fenomenele magnetice din natură au loc pe pământul nostru și în jurul nostru și, uneori, pur și simplu nu le observăm.

Unul dintre aceste fenomene poate fi văzut luând un magnet și îndreptându-l către un cui sau un știft metalic. Vezi cum sunt atrași unul de celălalt.

Mulți dintre noi își amintesc încă experimentele cu acest obiect, care are un câmp magnetic, de la cursul nostru de fizică din școală.

Sper că vă amintiți ce sunt fenomenele magnetice? Desigur, aceasta este capacitatea de a atrage spre sine alte obiecte metalice, având un câmp magnetic.

Să luăm în considerare magnetic minereu de fier, din care este realizat magnetul. Probabil că fiecare dintre voi are astfel de magneți pe ușa frigiderului.

Ați putea fi interesat să știți ce alte fenomene naturale magnetice există? Din lecțiile de fizică din școală știm că câmpurile pot fi magnetice și electromagnetice.

Să vă fie cunoscut că minereul de fier magnetic era cunoscut în natura vie chiar înainte de epoca noastră. În acest moment, a fost creată o busolă, pe care împăratul chinez a folosit-o în timpul numeroaselor sale campanii și doar plimbări pe mare.

Cuvântul magnet este tradus din chineză ca o piatră iubitoare. O traducere uimitoare, nu-i așa?

Cristofor Columb, folosind o busolă magnetică în călătoriile sale, a observat că coordonatele geografice afectează deviația acului busolei. Ulterior, acest rezultat al observației i-a condus pe oamenii de știință la concluzia că există câmpuri magnetice pe pământ.

Influența câmpului magnetic în natura vie și neînsuflețită

Capacitatea unică a păsărilor migratoare de a-și localiza cu precizie habitatele a fost întotdeauna de interes pentru oamenii de știință. Câmpul magnetic al pământului îi ajută să se întindă în mod inconfundabil. Și migrațiile multor animale depind de acest câmp de pământ.

Deci, nu numai păsări, ci și animale precum:

  • Țestoase
  • Scoici de mare
  • Peste somon
  • Salamandre
  • si multe alte animale.

Oamenii de știință au descoperit că în corpul organismelor vii există receptori speciali, precum și particule de magnetit, care ajută la detectarea câmpurilor magnetice și electromagnetice.

Dar cum anume trăiește orice făptură vie animale sălbatice, găsește reperul dorit, oamenii de știință nu pot răspunde fără echivoc.

Furtunile magnetice și impactul lor asupra oamenilor

Știm deja despre câmpurile magnetice ale pământului nostru. Ne protejează de efectele microparticulelor încărcate care ajung la noi de la Soare. O furtună magnetică nu este altceva decât o schimbare bruscă a energiei electrice care ne protejează. camp magnetic teren.

Ați observat vreodată cum uneori o durere bruscă ascuțită îți trage în tâmplă și imediat apare o durere severă? durere de cap? Toate aceste simptome dureroase care apar în corpul uman indică prezența acestui fenomen natural.

Acest fenomen magnetic poate dura de la o oră la 12 ore sau poate fi de scurtă durată. Și după cum au remarcat medicii, în într-o măsură mai mare Acest lucru afectează persoanele în vârstă cu boli cardiovasculare.

S-a observat că în timpul unei furtuni magnetice prelungite numărul atacurilor de cord crește. Există o serie de oameni de știință care monitorizează apariția furtunilor magnetice.

Deci, dragii mei cititori, uneori merită să învățați despre aspectul lor și să încercați să preveniți consecințele lor teribile, dacă este posibil.

Anomalii magnetice în Rusia

Pe întregul teritoriu al pământului nostru există diferite tipuri de anomalii magnetice. Să aflăm puțin despre ei.

Celebrul om de știință și astronom P. B. Inokhodtsev a studiat în 1773 poziție geografică toate orașele din centrul Rusiei. Atunci a descoperit o anomalie puternică în zona Kursk și Belgorod, unde acul busolei se învârtea febril. Abia în 1923 a fost forat primul puț, care a scos la iveală minereu metalic.

Oamenii de știință nici astăzi nu pot explica acumulările uriașe de minereu de fier din anomalia magnetică de la Kursk.

Știm din manualele de geografie că tot minereul de fier este extras în zonele muntoase. Nu se știe cum s-au format zăcămintele de minereu de fier pe câmpie.

anomalie magnetică braziliană

În largul coastei oceanice a Braziliei, la o altitudine de peste 1000 de kilometri, majoritatea instrumentelor aeronavelor care zboară deasupra acestui loc - avioane și chiar sateliți - își opresc activitatea.

Imaginează-ți o portocală portocalie. Coaja sa protejează pulpa, iar câmpul magnetic al pământului cu un strat protector al atmosferei protejează planeta noastră de influențele nocive din spațiu. Iar anomalia braziliană este ca o adâncitură în această coajă.

În plus, cele misterioase au fost observate de mai multe ori în acest loc neobișnuit.

Mai sunt multe mistere și secrete ale pământului nostru de dezvăluit oamenilor de știință, prietenii mei. As vrea sa va urez multa sanatate si ca fenomenele magnetice nefavorabile sa va ocoleasca!

Sper că ți-a plăcut al meu scurtă recenzie fenomene magnetice din natură. Sau poate le-ai observat deja sau le-ai simțit efectul asupra ta. Scrieți despre asta în comentariile voastre, voi fi interesat să citesc despre asta. Și asta e tot pentru azi. Lasă-mă să-mi iau rămas bun de la tine și să ne revedem.

Vă sugerez să vă abonați la actualizările blogului. De asemenea, puteți evalua articolul după sistemul 10, marcându-l cu un anumit număr de stele. Vino să mă vizitezi și adu-ți prietenii, pentru că acest site a fost creat special pentru tine. Sunt sigur că veți găsi cu siguranță o mulțime de informații utile și interesante aici.

În această lecție, al cărei subiect este „Câmpul electromagnetic”, vom discuta despre conceptul de „câmp electromagnetic”, despre caracteristicile manifestării sale și despre parametrii acestui câmp.

Mai vorbim telefon mobil. Cum se transmite semnalul? Cum este transmis semnalul de la o stație spațială care zboară către Marte? În gol? Da, s-ar putea să nu existe substanță, dar asta nu este gol, mai există ceva prin care se transmite semnalul. Acest ceva a fost numit un câmp electromagnetic. Acesta nu este un obiect direct observabil, ci un obiect al naturii cu adevărat existent.

Dacă un semnal sonor este o modificare a parametrilor unei substanțe, de exemplu aerul (Fig. 1), atunci un semnal radio este o modificare a parametrilor câmpului EM.

Orez. 1. Propagarea undelor sonore în aer

Cuvintele „electric” și „magnetic” ne sunt clare, am studiat deja separat fenomenele electrice (Fig. 2) și fenomenele magnetice (Fig. 3), dar atunci de ce vorbim despre câmpul electromagnetic? Astăzi ne vom da seama.

Orez. 2. Câmp electric

Orez. 3. Câmp magnetic

Exemple de fenomene electromagnetice.

Un cuptor cu microunde creează câmpuri electromagnetice puternice și, cel mai important, care se schimbă foarte rapid, care acționează asupra unei sarcini electrice. Și după cum știm, atomii și moleculele de substanțe conțin o sarcină electrică (Fig. 4). Aici acționează câmpul electromagnetic asupra acestuia, forțând moleculele să se miște mai repede (Fig. 5) - temperatura crește și mâncarea se încălzește. Razele X, razele ultraviolete și lumina vizibilă au aceeași natură.

Orez. 4. Molecula de apă este un dipol

Orez. 5. Mișcarea moleculelor având sarcină electrică

Într-un cuptor cu microunde, câmpul electromagnetic imprimă energie substanței, care este folosită pentru încălzire, lumina vizibilă transmite energie receptorilor oculari, care este folosită pentru a activa receptorul (Fig. 6), energia razelor ultraviolete este folosită pentru formează melanină în piele (aspectul bronzării, Fig. 7) și Energia razelor X face ca filmul să devină negru, pe care poți vedea o imagine a scheletului tău (Fig. 8). Câmpul electromagnetic în toate aceste cazuri are parametri diferiți și, prin urmare, are efecte diferite.

Orez. 6. Diagrama condiționată a activării receptorului ocular prin energia luminii vizibile

Orez. 7. Bronzarea pielii

Orez. 8. Înnegrirea filmului în timpul radiografiei

Așadar, întâlnim câmpul electromagnetic mult mai des decât pare și suntem de mult obișnuiți cu fenomenele care sunt asociate cu acesta.

Deci, știm că câmpul electric apare în jurul sarcinilor electrice (Fig. 9). Totul este clar aici.

Orez. 9. Câmp electric în jurul unei sarcini electrice

Dacă o sarcină electrică se mișcă, atunci, așa cum am studiat, în jurul ei ia naștere un câmp magnetic (Fig. 10). Aici apare deja întrebarea: o sarcină electrică se mișcă, există un câmp electric în jurul ei, ce legătură are câmpul magnetic cu ea? Încă o întrebare: spunem „încărcarea se mișcă”. Dar mișcarea este relativă și se poate mișca într-un cadru de referință și poate fi în repaus în altul (Fig. 11). Înseamnă asta că un câmp magnetic va exista într-un cadru de referință, dar nu și în altul? Însă câmpul nu ar trebui să existe sau să nu existe în funcție de alegerea cadrului de referință.

Orez. 10. Câmp magnetic în jurul unei sarcini electrice în mișcare

Orez. 11. Relativitatea mișcării sarcinii

Faptul este că există un singur câmp electromagnetic și are o singură sursă - o sarcină electrică. Are două componente. Câmpurile electrice și magnetice sunt manifestări separate, componente separate ale unui singur câmp electromagnetic, care se manifestă diferit în diferite sisteme de referință (Fig. 12).

Orez. 12. Manifestări ale câmpului electromagnetic

Puteți alege un cadru de referință în care să apară doar câmpul electric, sau numai câmpul magnetic, sau ambele deodată. Cu toate acestea, este imposibil să alegeți un sistem de referință în care atât componentele electrice, cât și magnetice să fie zero, adică în care câmpul electromagnetic să înceteze să mai existe.

În funcție de sistemul de referință, vedem fie o componentă a câmpului, fie alta, fie ambele. Este ca mișcarea unui corp într-un cerc: dacă priviți un astfel de corp de sus, vom vedea mișcarea de-a lungul cercului (Fig. 13), dacă din lateral, vom vedea oscilații de-a lungul segmentului (Fig. 14). ). În fiecare proiecție pe axa de coordonate, mișcarea circulară este oscilație.

Orez. 13. Mișcarea corpului în cerc

Orez. 14. Oscilațiile corpului de-a lungul unui segment

Orez. 15. Proiecția mișcărilor circulare pe axa de coordonate

O altă analogie este proiecția unei piramide pe un plan. Poate fi proiectat într-un triunghi sau într-un pătrat. În avion, acestea sunt figuri complet diferite, dar toate acestea sunt o piramidă, care este privită din părți diferite. Dar nu există niciun unghi din care piramida să dispară complet. Va arăta mai mult ca un pătrat sau un triunghi (Fig. 16).

Orez. 16. Proiectii ale unei piramide pe un plan

Luați în considerare un conductor care transportă curent. În ea, sarcinile negative sunt compensate de cele pozitive, câmpul electric din jurul său este zero (Fig. 17). Câmpul magnetic nu este zero (Fig. 18), am considerat apariția unui câmp magnetic în jurul unui conductor cu curent. Să alegem un sistem de referință în care se formează electronii electricitate, va fi nemișcat. Dar în acest cadru de referință, ionii încărcați pozitiv ai conductorului se vor deplasa în direcția opusă față de electroni: încă apare un câmp magnetic (Fig. 18).

Orez. 17. Un conductor cu curent al cărui câmp electric este zero

Orez. 18. Câmp magnetic în jurul unui conductor purtător de curent

Dacă electronii ar fi în vid, în acest cadru de referință ar apărea un câmp electric în jurul lor, deoarece nu sunt compensați de sarcini pozitive, dar nu ar exista câmp magnetic (Fig. 19).

Orez. 19. Câmp electric în jurul electronilor în vid

Să ne uităm la un alt exemplu. Să luăm un magnet permanent. Există un câmp magnetic în jurul lui, dar nu unul electric. Într-adevăr, câmpul electric al protonilor și electronilor este compensat (Fig. 20).

Orez. 20. Câmp magnetic în jurul unui magnet permanent

Să luăm un cadru de referință în care magnetul se mișcă. Un câmp electric vortex va apărea în jurul unui magnet permanent în mișcare (Fig. 21). Cum să-l identifici? Să plasăm un inel metalic (imobil în acest cadru de referință) pe calea magnetului. În el va apărea un curent - acesta este un fenomen binecunoscut de inducție electromagnetică: atunci când fluxul magnetic se modifică, apare un câmp electric, care duce la mișcarea sarcinilor, la apariția unui curent (Fig. 22). Într-un cadru de referință nu există câmp electric, dar în altul apare.

Orez. 21. Vortexați câmpul electric în jurul unui magnet permanent în mișcare

Orez. 22. Fenomenul de inducție electromagnetică

Câmp magnetic al unui magnet permanent

În orice substanță, electronii care se învârt în jurul nucleului pot fi considerați ca un mic curent electric care curge într-un cerc (Fig. 23). Aceasta înseamnă că în jurul său ia naștere un câmp magnetic. Dacă substanța nu este magnetică, înseamnă că planurile de rotație ale electronilor sunt direcționate arbitrar, iar câmpurile magnetice de la electroni individuali se compensează reciproc, deoarece sunt direcționate haotic.

Orez. 23. Reprezentarea rotației electronilor în jurul nucleului

În substanțele magnetice, planurile de rotație a electronilor sunt orientate aproximativ egal (Fig. 24). Prin urmare, câmpurile magnetice de la toți electronii se adună și se obține un câmp magnetic diferit de zero pe scara întregului magnet.

Orez. 24. Rotația electronilor în substanțele magnetice

Există un câmp magnetic în jurul unui magnet permanent, sau mai degrabă componenta magnetică a câmpului electromagnetic (Fig. 25). Putem găsi un cadru de referință în care componenta magnetică devine zero și magnetul își pierde proprietățile? Inca nu. Într-adevăr, electronii se rotesc în același plan (vezi Fig. 24), în orice moment, vitezele electronilor nu sunt direcționate în aceeași direcție (Fig. 26). Deci este imposibil să găsești un cadru de referință în care toate îngheață și câmpul magnetic să dispară.

Orez. 25. Câmp magnetic în jurul unui magnet permanent

Astfel, câmpurile electrice și magnetice sunt manifestări diferite ale unui singur câmp electromagnetic. Nu se poate spune că într-un anumit punct al spațiului există doar un câmp magnetic sau doar un câmp electric. Poate fi unul sau altul. Totul depinde de cadrul de referință din care privim acest punct.

De ce am vorbit anterior separat despre câmpurile electrice și magnetice? În primul rând, s-a întâmplat din punct de vedere istoric: oamenii știu despre magneți de mult timp, oamenii au observat de multă vreme blana electrificată pe chihlimbar și nimeni nu și-a dat seama că aceste fenomene sunt de aceeași natură. Și în al doilea rând, acesta este un model convenabil. În problemele în care nu ne interesează relația dintre componentele electrice și magnetice, este convenabil să le luăm în considerare separat. Două sarcini în repaus într-un cadru de referință dat interacționează printr-un câmp electric - le aplicăm legea lui Coulomb, nu ne interesează faptul că acești electroni se pot mișca într-un cadru de referință și pot crea un câmp magnetic și rezolvăm cu succes problema (Fig. 27) .

Orez. 27. Legea lui Coulomb

Efectul unui câmp magnetic asupra unei sarcini în mișcare este considerat într-un alt model și, în cadrul aplicabilității acestuia, funcționează perfect și în rezolvarea unui număr de probleme (Fig. 28).

Orez. 28. Regulă pentru mâna stângă

Să încercăm să înțelegem cum sunt interconectate componentele câmpului electromagnetic.

Este de remarcat faptul că relația exactă este destul de complexă. A fost dezvoltat de fizicianul britanic James Maxwell. El a derivat celebrele 4 ecuații Maxwell (Fig. 29), care sunt studiate în universități și necesită cunoștințe matematică superioară. Nu le vom studia, desigur, ci în mai multe în cuvinte simple Să ne dăm seama ce înseamnă.

Orez. 29. Ecuațiile lui Maxwell

Maxwell s-a bazat pe munca unui alt fizician - Faraday (Fig. 30), care a descris pur și simplu calitativ toate fenomenele. A făcut desene (Fig. 31) și notează care l-au ajutat foarte mult pe Maxwell.

Orez. 31. Desene de Michael Faraday din cartea „Electricity” (1852)

Faraday a descoperit fenomenul de inducție electromagnetică (Fig. 32). Să ne amintim ce este. Un câmp magnetic alternant generează o fem indusă într-un conductor. Cu alte cuvinte, un câmp magnetic alternativ (da, în acest caz, nu o sarcină electrică) generează un câmp electric. Acest câmp electric este vortex, adică liniile sale sunt închise (Fig. 33).

Orez. 32. Desene de Michael Faraday pentru experiment

Orez. 33. Apariția FEM indusă într-un conductor

În plus, știm că un câmp magnetic este generat de o sarcină electrică în mișcare. Mai corect ar fi să spunem că este generat de un câmp electric alternativ. Pe măsură ce sarcina se mișcă, câmpul electric în fiecare punct se modifică, iar această modificare generează un câmp magnetic (Fig. 34).

Orez. 34. Apariția unui câmp magnetic

Puteți observa apariția unui câmp magnetic între plăcile condensatorului. Când se încarcă sau se descarcă, între plăci se generează un câmp electric alternativ, care la rândul său generează un câmp magnetic. În acest caz, liniile câmpului magnetic se vor afla într-un plan perpendicular pe liniile câmpului electric (Fig. 35).

Orez. 35. Apariția unui câmp magnetic între plăcile condensatorului

Acum să ne uităm la ecuațiile lui Maxwell (Fig. 29), o scurtă explicație a acestora este dată mai jos pentru referință.

Pictograma de divergență este un operator matematic; evidențiază acea componentă a câmpului care are o sursă, adică liniile câmpului încep și se termină la ceva. Uită-te la a doua ecuație: această componentă a câmpului magnetic este zero: liniile câmpului magnetic nu încep sau se termină la nimic, nu există nicio sarcină magnetică. Priviți prima ecuație: această componentă a câmpului electric este proporțională cu densitatea de sarcină. Un câmp electric este creat de o sarcină electrică.

Cele mai interesante sunt următoarele două ecuații. Pictograma rotorului este un operator matematic care evidențiază componenta vortex a câmpului. A treia ecuație înseamnă că câmpul electric vortex este creat de un câmp magnetic variabil în timp (aceasta este derivata, care, după cum știți din matematică, înseamnă viteza de schimbare a câmpului magnetic). Adică vorbim despre inducția electromagnetică.

A patra ecuație arată, dacă nu acordați atenție coeficienților de proporționalitate: câmpul magnetic vortex este creat de un câmp electric în schimbare, precum și de un curent electric (- densitatea curentului). Vorbim despre ceea ce știm bine: un câmp magnetic este creat de o sarcină electrică în mișcare și.

După cum puteți vedea, un câmp magnetic alternativ poate genera un câmp electric alternativ, iar un câmp electric alternativ, la rândul său, generează un câmp magnetic alternativ și așa mai departe (Fig. 36).

Orez. 36. Un câmp magnetic alternativ poate genera un câmp electric alternativ și invers

Ca urmare, se poate forma spațiu unde electromagnetice(Fig. 37). Aceste unde au manifestări diferite - acestea sunt unde radio, lumină vizibilă, ultravioletă și așa mai departe. Vom vorbi despre asta în lecțiile următoare.

Orez. 37. Undă electromagnetică

Bibliografie

  1. Kasyanov V.A. Fizică. Clasa a XI-a: Educațional. pentru învăţământul general instituţiilor. - M.: Dropia, 2005.
  2. Myakishev G.Ya. Fizica: manual. pentru clasa a XI-a educatie generala instituţiilor. - M.: Educație, 2010.
  1. Portalul de internet „studopedia.su” ()
  2. Portalul de internet „worldofschool.ru” ()

Teme pentru acasă

  1. Este posibil să se detecteze un câmp magnetic într-un cadru de referință asociat cu unul dintre electronii care se mișcă uniform în fluxul care este creat în tubul de imagine TV?
  2. Ce câmp apare în jurul unui electron care se mișcă într-un cadru de referință dat cu viteză constantă?
  3. Ce fel de câmp poate fi detectat în jurul chihlimbarului nemișcat încărcat electricitate statica? În preajma unuia în mișcare? Justificați-vă răspunsurile.

Corpurile fizice sunt „actorii” fenomenelor fizice. Să facem cunoștință cu câteva dintre ele.

Fenomene mecanice

Fenomenele mecanice sunt mișcarea corpurilor (Fig. 1.3) și acțiunea acestora unul asupra celuilalt, de exemplu respingerea sau atracția. Acțiunea corpurilor unul asupra celuilalt se numește interacțiune.

Vom cunoaște mai detaliat fenomenele mecanice în acest an universitar.

Orez. 1.3. Exemple de fenomene mecanice: mișcarea și interacțiunea corpurilor în timpul competițiilor sportive (a, b. c); mișcarea Pământului în jurul Soarelui și rotația lui în jurul propriei axe (r)

Fenomene sonore

Fenomenele sonore, după cum sugerează și numele, sunt fenomene care implică sunet. Acestea includ, de exemplu, propagarea sunetului în aer sau apă, precum și reflectarea sunetului de la diferite obstacole - să zicem, munți sau clădiri. Când sunetul este reflectat, apare un ecou familiar.

Fenomene termice

Fenomenele termice sunt încălzirea și răcirea corpurilor, precum și, de exemplu, evaporarea (transformarea lichidului în vapori) și topirea (transformarea). solidîn lichid).

Fenomenele termice sunt extrem de răspândite: de exemplu, ele determină ciclul apei în natură (Fig. 1.4).

Orez. 1.4. Ciclul apei în natură

Încălzit razele de soare apa oceanelor și mărilor se evaporă. Pe măsură ce aburul crește, se răcește, transformându-se în picături de apă sau cristale de gheață. Ei formează nori din care apa se întoarce pe Pământ sub formă de ploaie sau zăpadă.

Adevăratul „laborator” al fenomenelor termice este bucătăria: dacă supa este gătită pe aragaz, dacă apa fierbe într-un ibric, dacă mâncarea este înghețată în frigider - toate acestea sunt exemple de fenomene termice.

Funcționarea unui motor de mașină este determinată și de fenomene termice: la arderea benzinei se formează un gaz foarte fierbinte, care împinge pistonul (partea motorului). Iar mișcarea pistonului este transmisă prin mecanisme speciale la roțile mașinii.

Fenomene electrice și magnetice

Cel mai frapant (în sensul literal al cuvântului) exemplu de fenomen electric este fulgerul (Fig. 1.5, a). Iluminatul electric și transportul electric (Fig. 1.5, b) au devenit posibile datorită utilizării fenomenelor electrice. Exemple de fenomene magnetice sunt atracția obiectelor din fier și oțel de către magneții permanenți, precum și interacțiunea magneților permanenți.

Orez. 1.5. Fenomene electrice și magnetice și utilizări ale acestora

Acul busolei (Fig. 1.5, c) se rotește astfel încât capătul său „nord” să îndrepte spre nord tocmai pentru că acul este un mic magnet permanent, iar Pământul este un magnet uriaș. Aurora boreală (Fig. 1.5, d) este cauzată de faptul că particulele încărcate electric care zboară din spațiu interacționează cu Pământul ca și cu un magnet. Fenomenele electrice și magnetice determină funcționarea televizoarelor și calculatoarelor (Fig. 1.5, e, f).

Fenomene optice

Oriunde ne uităm, vom vedea peste tot fenomene optice (Fig. 1.6). Acestea sunt fenomene asociate cu lumina.

Un exemplu de fenomen optic este reflectarea luminii diverse articole. Razele de lumină reflectate de obiecte intră în ochii noștri, datorită cărora vedem aceste obiecte.

Orez. 1.6. Exemple de fenomene optice: Soarele emite lumină (a); Luna reflectă lumina soarelui (b); Oglinzile (c) reflectă lumina deosebit de bine; unul dintre cele mai frumoase fenomene optice - curcubeul (d)

Slide 2

Etapele muncii

Stabiliți scopuri și obiective Parte practică. Cercetare și observare. Concluzie.

Slide 3

Scop: studierea experimentală a proprietăților fenomenelor magnetice. Obiective: - Studierea literaturii. - Efectuați experimente și observații.

Slide 4

Magnetism

Magnetismul este o formă de interacțiune a sarcinilor electrice în mișcare, realizată la distanță printr-un câmp magnetic. Interacțiunea magnetică joacă un rol important în procesele care au loc în Univers. Iată două exemple care confirmă cele spuse. Se știe că câmpul magnetic al unei stele generează un vânt stelar, asemănător vântului solar, care, prin reducerea masei și a momentului de inerție al stelei, schimbă cursul dezvoltării acesteia. De asemenea, se știe că magnetosfera Pământului ne protejează de efectele dezastruoase ale razelor cosmice. Dacă nu ar fi existat, evoluția ființelor vii de pe planeta noastră ar fi luat aparent o altă cale și poate că viața pe Pământ nu ar fi apărut deloc.

Slide 5

Slide 6

Câmpul magnetic al Pământului

Motivul principal pentru prezența câmpului magnetic al Pământului este că miezul Pământului este format din fier fierbinte (un bun conductor al curenților electrici care apar în Pământ). Grafic, câmpul magnetic al Pământului este similar cu câmpul magnetic al unui magnet permanent. Câmpul magnetic al Pământului formează o magnetosferă, extinzându-se 70-80 mii km în direcția Soarelui. Acesta protejează suprafața Pământului, protejează împotriva efectelor nocive ale particulelor încărcate, energiilor mari și razelor cosmice și determină natura vremii. Câmpul magnetic al Soarelui este de 100 de ori mai mare decât cel al Pământului.

Slide 7

Modificarea câmpului magnetic

Motivul schimbărilor constante este prezența zăcămintelor minerale. Există zone pe Pământ în care propriul său câmp magnetic este foarte distorsionat de apariția minereurilor de fier. De exemplu, anomalia magnetică Kursk, situată în regiunea Kursk. Motivul modificărilor pe termen scurt ale câmpului magnetic al Pământului este acțiunea „vântului solar”, adică. acțiunea unui flux de particule încărcate emise de Soare. Câmpul magnetic al acestui flux interacționează cu câmpul magnetic al Pământului și „ furtuni magnetice".

Slide 8

Omul și furtunile magnetice

Sistemul cardiovascular și circulator, tensiunea arterială crește, circulația coronariană se agravează. Furtunile magnetice provoacă în corpul unei persoane care suferă de boli cardiovasculare sistem vascular, exacerbări (infarct miocardic, accident vascular cerebral, criza hipertensivă etc.). Organele respiratorii Bioritmurile se modifică sub influența furtunilor magnetice. Starea unor pacienți se înrăutățește înainte de furtunile magnetice, iar alții - după. Adaptabilitatea acestor pacienți la condițiile furtunilor magnetice este foarte scăzută.

Slide 9

Partea practică

Scop: colectarea datelor privind numărul de apeluri la ambulanță pentru 2008 și tragerea unei concluzii. Pentru a afla corelația dintre morbiditatea copilăriei și furtunile magnetice.

  1. 1. Fenomene magnetice Chernova Albina 8E
  2. 2. 1. Câmpul magnetic al Pământului (detectat prin efectul asupra acului busolei). Câmpul magnetic extern al Pământului - magnetosfera - se extinde în spațiul cosmic până la mai mult de 20 de diametre ale Pământului și protejează în mod fiabil planeta noastră de un flux puternic de particule cosmice. Cea mai frapantă manifestare a magnetosferei sunt furtunile magnetice - oscilații haotice rapide ale tuturor componentelor câmpului geomagnetic. Adesea, furtunile magnetice acoperă întregul glob: sunt înregistrate de toate observatoarele magnetice din lume - de la Antarctica până la Spitsbergen, iar tipul de magnetograme obținute în cele mai îndepărtate puncte ale Pământului este surprinzător de similar. Prin urmare, nu este o coincidență că astfel de furtuni magnetice sunt numite globale.
  3. 3. 2. Magneți permanenți (detectați prin acțiunea lor asupra obiectelor metalice). Sunt doi magneți tipuri diferite. Unii sunt așa-numiți magneți permanenți, fabricați din materiale „magnetice dure”. Proprietățile lor magnetice nu sunt legate de utilizarea surselor externe sau a curenților. Un alt tip include așa-numiții electromagneți cu un miez din fier „magnetic moale”. Câmpurile magnetice pe care le creează se datorează în principal faptului că un curent electric trece prin firul înfășurării care înconjoară miezul. in motoare - electromagneti - sonerie, telefon, telegraf...
  4. 4. 3. Proprietăți magnetice ale substanțelor (Antiferomagneți, Diamagneți, Paramagneți, Feromagnetici, Ferimagnetici - utilizați în tehnologie). 4. Generatoare de curent alternativ (la centralele nucleare, centralele raionale de stat...). 5. Instrumente ale sistemului magnetoelectric (galvanometru - un dispozitiv sensibil pentru măsurarea curenților slabi). 6. Transmiterea de informații cu ajutorul undelor electromagnetice. 7. Fenomenele magnetice includ inducția magnetică, forța Amperi, forța Lorentz, inducția electromagnetică. 8. Fluidele magnetice, sintetizate la mijlocul secolului XX la intersecția științelor chimiei coloidului, fizicii fenomenelor magnetice și hidrodinamicii, aparțin materialelor controlate magnetic și au primit o largă răspândire. uz practicîn inginerie mecanică, medicină...
  5. 5. Astfel de fenomene magnetice mai sunt cunoscute ca: Magnetizarea materialelor feromagnetice Rezonanța paramagnetică Rezonanța feromagnetică Rezonanța antiferomagnetică Tranziția de fază la faza feromagnetică la temperatura Curie Tranziția de fază la faza antiferomagnetică la temperatura Néel. Mișcarea furnalelor într-un câmp magnetic extern Unde de spin Histereza curbei de inversare a magnetizării feromagneților Formarea unui câmp magnetic în timpul mișcării sarcinilor electrice Rezonanța pereților domeniului într-un câmp magnetic alternativ Precesia momentului magnetic în jurul direcției magnetice câmp Expulzarea diamagneților dintr-o regiune cu un câmp magnetic puternic Retragerea materialelor paramagnetice într-o regiune cu un câmp magnetic puternic Expulzarea unui câmp magnetic câmpuri dintr-un supraconductor