磁场有什么作用(电磁场有什么作用)
电磁场有什么作用
电磁场是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体的总称。随时间变化的电场产生磁场,随时间变化的磁场产生电场,两者互为因果,形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起,也可由强弱变化的电流引起,不论原因如何,电磁场总是以光 速向四周传播,形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒介,具有能量和动量,是物质的一种存在形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。
在电磁学里,电磁场(electromagnetic field)是一种由带电物体产生的一种物理场。处于电磁场的带电物体会感受到电磁场的作用力。电磁场与带电物体 (电荷或电流)之间的相互作用可以用麦克斯韦方程和洛伦兹力定律来描述。
电磁场与什么有关
电磁波是能量的一种,凡是能够释出能量的物体,都会释出电磁波.正像人们一直生活在空气中而眼睛却看不见空气一样,人们也看不见无处不在的电磁波.电磁波就是这样一位人类素未谋面的“朋友”.
电磁波是电磁场的一种运动形态.电与磁可说是一体两面,变动的电会产生磁,变动的磁则会产生电.变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场,这就是电磁场,而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波,电磁的变动就如同微风轻拂水面产生水波一般,因此被称为电磁波,也常称为电波.
电磁波为横波.电磁波的磁场、电场及其行进方向三者互相垂直.振幅沿传播方向的垂直方向作周期性交变,其强度与距离的平方成反比,波本身带动能量,任何位置之能量功率与振幅的平方成正比.
其速度等于光速c(每秒3×10的8次方米).在空间传播的电磁波,距离最近的电场(磁场)强度方向相同,其量值最大两点之间的距离,就是电磁波的波长λ,电磁每秒钟变动的次数便是频率f.三者之间的关系可通过公式c=λf.
电磁场的作用是什么
电磁力——电磁力在自然界中以多种形式存在,包括电、磁和光。电磁力照亮了我们的城市,可以使收音机和音响播放音乐,可以让我们看电视,微波炉可以加热食物,家用电器可以减轻人们的家务劳动。另外,雷达跟踪飞机、舰艇和航天器也少不了电磁力,电磁力已被用于计算机,这使得办公室、家庭、学校、军队的工作大为改观。激光也是电磁力的一种,它对于通讯、外科手术、以及国防尖端武器系统尤其重要。可以这样说,社会生活离不开电磁力,整个地球超过半数的国民生产总值都依赖于电磁力。
电磁力:氢核聚变形成原子核后,原子核与核外电子通过交换光子传递电磁力,形成原子。原子与原子通过最外层电子形成共价键结合形成分子。化学键强弱不同,相互作用形成各种化学反应,最终在地球上演化出生命。
电磁场是磁场吗
电磁场是指彼此相联系的交变电场和磁 场。电磁场是由带电粒子的运动而产生出的一种物理场,在电磁场里,磁场的任何变化都会产生电场,电场的任 何变化也会产生磁场。这种交变电磁场不仅可以存在于电荷、 电流或导体的周围,而且能够在空间传播。
电磁波由电磁场的传播就构成的。又被称为电磁辐射,比如我们常见的电磁波有无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、r射线,这些全都是电磁波,只是这些电磁波的波长不同而已。其中无线电 波的波长是电磁波中最长的,r射线的电磁波的波长最短。
电磁场有什么作用和意义
1、地球磁场最大的作用是形成一道屏障,把宇宙射线集中到地球的南北两个磁极。,地磁北(N)极处于地理南极附近,地磁南(S)极处于地理北极附近。
2、地球的磁性,是地球内部的物理性质之一.地球是一个大磁体,在其周围形成磁场,即表现出磁力作用的空间。地磁场和一个置于地心的磁偶极子的磁场很近似,这是地磁场的最基本特性。
3、地球磁场属于电磁场,是通过外核的电子随地球自转的电流效应(近似于电生磁)产生的磁场。地磁场强度很弱。
4、地球磁场(the earth magnetic field)是指地球周围空间分布的磁场。地球磁层位于高层大气之外,是一个形状类似慧星的磁性包层。地球磁场最大的作用是形成一道屏障,把宇宙射线集中到地球的南北两个磁极。地球受到太阳的影响非常大,太阳风在离地球大约64000公里以外,也就是10倍于地球半径的地方,以每秒数百公里的速度飞向地球。太阳风不断冲击着地球外围环境,当粒子流进入地球附近时,一部分会由于受洛仑兹力作用绕过地球,剩下的会被类似磁镜的地磁系统俘获,通常在5至10个地球半径外的距离就被拦截到。太阳风与地磁场相持形成的曲面是磁层的边界,称为磁层顶。磁层的形成,使地球磁场拦截了太阳辐射来的带电粒子,以及对生命体一般具有危害的宇宙射线,使它们难以到达地面,而是留在高层大气之外,环绕地球流动。这种屏蔽作用对生物的生存与繁衍具有重要意义。
磁场有什么作用?
磁场对电流的作用是通电导线在磁场中要受到磁力的作用。电能转化为机械能。
从阴极发射出来的电子束,在阴极和阳极间的高电压作用下,轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光,可以在示波器上显示出电子束运动的径迹。
实验表明,在没有外磁场时,电子束是沿直线前进的。如果把射线管放在蹄形磁铁的两极间,荧光屏上显示的电子束运动的径迹就发生了弯曲。这表明,运动电荷确实受到了磁场的作用力,这个力通常叫做洛伦兹力,它为荷兰物理学家H.A.洛伦兹首先提出,故得名。
电磁场有什么作用和功能
在一个固定的正电荷的附近放一个负电荷,则负电荷会被正电荷吸引。同样的,正电荷也会被固定的负电荷吸引。此时我们说正电荷或负电荷周围有电场,电场就会让置于其中的电荷产生某个方向上的力。通过观察又可以发现,在一个变化的磁场中导线会产生电流。电流的本质也是电荷的移动,所以我们也可以说变化的磁场激发了一个电场,这是电磁感应中的磁生电。
同样是通过观察发现,在一个固定的N极磁体附近放一个P极磁体,则P极会被N极吸引。同样的,N极也会被固定的P极吸引。此时我们说N极或P极周围有磁场,磁场会让置于其中的磁体产生某个方向上的力。通过观察又可以发现,在一个不断变化电流方向的导线周围放置一个磁体,此磁体也会被施加某个方向的力,而不断变化电流方向的导线可以描述为导线处于不断变换的电场中。所以我们说变化的电场激发了一个磁场,这是电磁感应中的电生磁。
磁场对电场的作用
磁场和电场的关系公式是B=F/IL=F/qv=E/Lv=Φ/S,其中F是洛伦兹力或者安培力,q是电荷量,v是速度,E是感应电动势,Φ是磁通量。磁场是指传递实物间磁力作用的场,同时也是一种看不见、摸不着的特殊物质,但是客观存在的,而电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。
电磁场是干什么的
楼主先从字义上理解一下无旋度场和无源场。通俗的说,无旋就是必有源头,在空间上不能从自身出发再回到自身。无源则刚刚相反。好了,我们再分别说说电场和磁场。
电场的产生源于电荷,它是矢量场,方向被规定为从正电荷带负电荷。在静电场中,电场被电荷(正或者负电荷,或者都有)激发,分别对应从无穷远处到负电荷,从正电荷到无穷远处,从正电荷到负电荷的电场,但无论上述三种方式中的任何一种情况,电场都有源头,故静电场是无旋有源场。这儿的关键在于,带正电荷的物质(比如质子)或者带负电荷的物质(比如电子)是可以单独存在的。
再说磁场。我们都知道磁铁分两极,磁场从正极出发到负极,可你见过单极的磁铁么?无论你怎么分割磁铁,它总有对应的两极分布于同一物体的两端。因为目前为止我们都没发现磁单极的存在。(ps有科学理论猜想有,并且有科学家制造了仪器在太空中寻找,但目前还没找到)。所以我们目前认识的磁场必定从一空间位置出发,最终又回到了原点,也就是无源有旋场。
最后还要说的是,非静电电场是无源的旋度场。打个比方,电流流过导体(我们以金属为例),金属导体呈现电中性,但由于电感应效应,它两端可认为非别带了等量的正负电荷,此时端电荷激发的电场,从正端回到负端,这部分电场就是无源有旋电场。以上只是比喻便于理解散度和旋度,真正的旋度电场产生于变化的磁场*(这个磁场有产生于电流即变化的电场),而并非上述那样。所以说,电场得依据情况来分别它是否有源。磁场,就目前而言它是无源的旋度场,但是如果找到了磁单极子,那么它激发出来的磁场又是有源的了。一个场的旋度和散度,其实并非场的固有属性,它不是由这个场的名称决定,而是由它被激发的原因决定的。
就答这么多了,希望对你有帮助。
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最近忙着考试什么的,没注意有人看了我当初裸写的答案。之所以说裸写是因为当时并没在去翻阅文献,只是凭着自己以前的记忆和理解写下的,所以有些不严谨的,还请原谅。在此我要对我回答的不严谨的地方做些声明和补充。然后在回答一下评论里的提问。
1.关于非静电场是有旋场
其实要想搞清楚电磁场就绕不开麦克斯韦方程:
语言描述一下上述四个方程依次是:(1)磁电感应强度的散度等于电荷密度,也就是电荷产生发散的场 ;(2)时变的磁场产生旋转电场;(3)磁场的散度为零,不存在磁单极子;(4)电流密度和时变电感应强度产生旋转的磁场。所以说我上面对非静电场中旋转电场的解释有些牵强,但作为一种理解,这样把电荷看成与磁荷一样不可分,从而去理解旋转电场也未尝不可。事实上应该冲麦克斯韦方程去理解才是严谨的,如(4)描述,是运动的电荷( 电流密度J0)和变化的电感应强度(例如介质改变引起介电常数变化)产生了旋转的磁场,然后如(2)描述,这个磁场产生了旋转的电场。当然电磁场是同时存在不分先后的,这里然后只是承接上文没有时间先后的意思。
2.关于磁单极子
1931年英国物理学家保罗·狄拉克就利用数学公式预言了磁单极子的存在。到今天在实验中找到了许多间接证明,但目前而言的确没有确凿证据证明磁单极子存在,但很多理论预言和佐证它的存在比如弦理论,有磁单极子会更完善。同时也有人根据相对论假设磁场是电场的相对论效应,又佐证它不会存在。谁证明了,妥妥的下一个诺贝尔,当然,这里证伪比证明难多了,毕竟找到磁单极子就能证明,找不到却难以证伪。就目前研究而言,它极有可能是存在的。若磁单极子存在,那么也就有了磁荷密度和磁流密度,那么麦克斯韦方程就得改写为:
但其实也就是补充而已,并没有动摇麦克斯韦方程的根基。因为即使磁单极子存在也是在极其极端的条件下。在普通条件下或者近似的可认为,在我们应用这个理论的范畴内旧的麦克斯韦依旧成立。
3.关于旋和源(旋度和散度)
有知友纠结于旋和源的概念问题。从某种意义上而言,旋和源是逻辑对立的。如果上面的空间解释不能理解,可以换为数学角度试一下。其实他们只是两种不同的基本的矢量场的数学描述。发散的矢量不可能自闭(自旋),自旋的矢量也不可能发散,因为在逻辑上他们本就是对立的。所以无旋即是有源,无源自当有旋。至于更详细的去解释旋这一概念,我真的没办法,建议知友去理解一下高数里的斯托克斯公式,然后也许旋度就好理解了。
电磁场有什么作用呢
电磁场不是什么暗物质,电磁场是人们对导电线圈加电后产生的一种类似于磁铁的磁场,它是一种类似引力场的作用;暗物质则指的是:漫布在浩瀚无垠的宇宙中的不能够轻易捕获或者是很方便探测到的东西,比如“高能宇宙射线或者是科学家认为的以太类的东西”。