의 상호 작용은 자기장과 충

어떻게 자기장의 상호 작용을 청구십니까? 충전이 휴식 중이면 상호 작용이 없습니다. 그러나 전하가 움직이면 힘이 가해지며,그 크기는 전하의 속도와 직접적인 비례하여 증가합니다. 힘은 전하의 운동 방향과 자기장의 방향 모두에 수직 인 방향을 가지고 있습니다., 주어진 운동 방향에 대해 그러한 힘에 대해 두 가지 가능한 정반대의 방향이 있습니다. 명백한 이 모호하는 해결되었다는 사실에 의해 하나의 두 방향으로 적용하는 힘에 긍정적인 충전하는 동안 다른 방향으로 적용하는 힘에 움직이는 부정적인 요금입니다. 그림 3 은 운동에 수직 인 자기장에서 움직일 때 양전하 및 음전하에 대한 자력의 방향을 보여줍니다.,

자력

그림 3:이동 전하의 자력. 자기 힘을 F 에 비례하는 요금과 크기의 속도 v 간 자기장 B.

호의 물리학과 천문학,미시간 주립대학교

에 따라 초기 방향의 입자 속도를 자기장,요금 하는 일정한 속도로 제복을 입은 자기장을 따라 순환 또는 나선형 경로입니다.,

전선의 전류는 자기장의 유일한 원천이 아닙니다. 자연적으로 발생하는 미네랄은 자기 특성을 나타내며 자기장을 가지고 있습니다. 이 자기장은 물질의 원자에서 전자의 움직임으로 인해 발생합니다. 그들은 또한 개별 전자의 고유 스핀과 관련된 자기 쌍극자 모멘트라고 불리는 전자의 속성에서 유래합니다. 에서 가장 재료,거의 또는 전혀 필드를 관찰 외부의 문제 때문에 임의의 방향이 다양한 구성 원자를 함유하고 있습니다., 그러나 철과 같은 일부 물질에서는 특정 거리 내의 원자가 하나의 특정 방향으로 정렬되는 경향이 있습니다.

자석이 수많은 응용 프로그램에 이르기까지,사용으로는 장난감 종이상 소지자에 가장 필수적인 구성요소에서 전기 발전기와 기계를을 가속화할 수 있는 입자가속도를 접근하는 것입니다. 기술에서 자기의 실제 적용은 모터와 같은 장치에서 전류가있는 철 및 기타 강자성체를 사용함으로써 크게 향상됩니다., 이 물질들은 전류에 의해 생성 된 자기장을 증폭하여보다 강력한 필드를 만듭니다.

전기 및 자기 효과를 잘 분리에 많은 현상 및 응용,그들은 결합된 밀접하게 함께 있을 때 급속한 시간에 변동이 있습니다. 패러데이의 유도 법칙은 시간을 변화시키는 자기장이 전기장을 생성하는 방법을 설명합니다. 중요한 실용적인 응용 분야에는 전기 발전기 및 변압기가 포함됩니다. 발전기에서 자기장의 물리적 운동은 전력을 위해 전기를 생성합니다., 에서 변압기,전력 변환 중 하나에서 전압은 수준의 자기장에 의해 하나의 회로 유도하는 전류에서 또 다른 회로입니다.

전자기파의 존재는 전기장과 자기장 사이의 상호 작용에 달려 있습니다. 맥스웰은 시간이 변화하는 전기장이 자기장을 생성한다고 가정했다. 그의 이론은 매번 변화하는 필드가 다른 필드를 생성하는 전자기파의 존재를 예측했습니다., 예를 들어,라디오 파도에 의해 생성되는 전자 회로 알려져 있으로 오실레이터는 원인을 빠르게 진동 전류 흐름에서 안테나;빠르게 변화하는 자기장에는 관련된 다양한 전기장. 그 결과 전파가 우주로 방출됩니다(전자기 복사:전자기 복사 생성 참조).

많은 전자기 장치는 도체 및 기타 요소로 구성된 회로로 설명 할 수 있습니다. 이 회로는 손전등에서와 같이 일정한 전류 흐름으로 작동하거나 시간이 변하는 전류로 작동 할 수 있습니다., 중요한 요소에 회로를 포함한 힘의 원천이라는 기전력 저항기를 제어하는 현재의 교류에 대한 특정 전압 캐패시터 저장하는 요금 및 에너지는 일시적으로;그리고 인덕터,또한 저 전기 에너지 기간이 제한되어 있습니다. 이러한 요소가있는 회로는 대수학으로 완전히 설명 할 수 있습니다. (트랜지스터와 같은보다 복잡한 회로 소자는 반도체 소자 및 집적 회로 참조).,

전기장 E 와 자기장 B 와 같은 벡터 필드와 관련된 두 가지 수학적 양은 전자기 현상을 설명하는 데 유용합니다. 그것들은 표면을 통한 그러한 필드의 플럭스와 경로를 따라 필드의 선 적분입니다. Flux 의를 통해 필드 표면 측정의 필드 관통하는 화면을 통해 대마의 작은 부분 표면 유출에 비례하는 지역의 해당 섹션과 따라 달라도 상대적으로의 방향이션 분야., 선수 필드의 경로를 따라 측정하는 정도는 현장에 맞 길을 위해 모든 작은 섹션의 경로,그것에 비례의 길이는 섹션은 또한에 따라 정렬의 분야와 함께하는 섹션의 경로입니다. 필드가 경로에 수직 일 때 선 적분에 대한 기여는 없습니다. 표면을 통과하는 E 와 B 의 플럭스와 경로를 따라 이러한 필드의 선 적분은 전자기 이론에서 중요한 역할을합니다., 예를 들어,유량의 전기 필드 E 를 통해 폐쇄 된 표면 양을 측정하는 요금에 포함된 표면;유동의 자기장 B 를 통해 폐쇄 된 표면 항상 제가 없기 때문에 자기 monopoles(자석 비용으로 구성된 단일 폴란드)역할을원의 자기장에서는 방식으로 충전 소스로의 전기 필드입니다.