Categories
Tin Tức Tổng Hợp

Đặc Điểm Và Tính Chất Của Đường Sức Từ Trường Của Nam Châm

Tính chất và đặc điểm của đường sức từ của từ trường là một trong những câu hỏi được nhiều người đam mê vật lý quan tâm. Vì vậy, chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu sâu hơn về đường sức từ của từ trường, từ đó bạn sẽ có thêm kiến ​​thức mới.

Đường sức từ là gì?

Đường sức từ là những đoạn thẳng dài vô hạn hoặc những đường cong kín không cắt nhau trong không gian xung quanh nam châm và dòng điện.

Đường sức từ là đường biểu diễn mật độ của từ trường, càng dày thì độ lớn của từ trường càng lớn và ngược lại.

Ta có các quy ước sau đây về hướng của đường sức từ: hướng ra từ cực bắc – hướng vào từ cực nam của thanh nam châm tại một điểm bất kỳ. Nói cách khác, hướng của đường sức từ tại mỗi điểm là hướng của từ trường tại điểm đó.

Chúng ta có thể quan sát rõ nhất hình dạng của đường sức từ thông qua các thí nghiệm quang phổ từ trường.

Đặc điểm của đường sức từ trường

Đường sức từ được biểu diễn rõ ràng nhất qua tính chất của nam châm thẳng và hình chữ U. Hãy cùng tham khảo những thông tin hữu ích sau đây để biết cách biểu diễn tính chất của đường sức từ của nam châm thẳng và hình chữ U.

Đặc điểm của đường sức từ của nam châm thẳng:

Đối với nam châm thanh thẳng, đường sức từ là những đường cong đối xứng với nhau qua một trục từ thẳng mà trên đó chúng hướng ra ngoài từ cực bắc đến cực nam.

Nếu quan sát kỹ ta sẽ thấy càng gần thanh thẳng thì đường sức càng nhanh, do lúc này từ trường xung quanh càng mạnh.

Đặc điểm của đường sức từ của nam châm hình chữ U:

Bên ngoài nam châm hình chữ U, đường sức là đường cong tạo thành đối xứng qua trục thanh nam châm hình chữ U, cùng chiều với nam châm thanh thẳng.

Càng đến gần đầu nam châm, các đường sức càng nhanh (từ trường càng mạnh).

Một trong những điểm khác biệt rõ ràng nhất giữa nam châm thanh thẳng và nam châm hình chữ U là các đường sức từ trong khoảng thời gian giữa hai cực của nam châm hình chữ U là các đường thẳng song song cách đều nhau. Từ trường trong vùng này là từ trường đều.

Ví dụ về các thuộc tính của dòng từ trường

Các em có thể quan sát hình vẽ bên dưới để nắm rõ đặc điểm của đường sức từ.

Dòng điện một chiều có từ trường rất dài

Đầu tiên, để xác định hướng của từ trường, chúng ta sử dụng quy tắc nắm tay phải.

duong-suc-tu-4-a1-risemountdanang-com-vn

Đặt bàn tay phải sao cho ngón cái đặt trên dây và hướng theo chiều dòng điện, sau đó khum các ngón còn lại để chỉ chiều của đường sức từ.

duong-suc-tu-4-a2-risemountdanang-com-vn

Dòng điện một chiều có từ trường rất dài

Từ trường của dòng điện một chiều rất dài là một đường tròn nằm trong mặt phẳng vuông góc với và có tâm với dòng điện.

Chiều của từ trường của dòng điện một chiều rất dài được xác định theo định luật nắm tay phải.

duong-suc-tu-4-a3-risemountdanang-com-vn

từ trường tuần hoàn

Đường sức từ của dòng điện tuần hoàn hướng về bên này và bên kia của dòng điện tuần hoàn.

Đường sức từ tại tâm dòng điện là đường thẳng vuông góc với mặt dòng điện tròn.

Quy ước: Phía nam của vòng hoàn lưu là phía mà dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ khi chúng ta nhìn vào nó, và phía bắc là ngược lại.

Đường sức từ của dòng điện tròn hướng về phía nam và hướng ra phía bắc của dòng điện tròn.

Chúng ta có thể sử dụng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của đường sức từ ở tâm của dòng điện tròn: giữ bàn tay phải sao cho chiều từ cổ tay đến các ngón tay chỉ chiều của dòng điện tròn, rồi kéo dài ngón tay cái để chỉ chiều của dòng điện tuần hoàn. Chiều của đường sức từ đi qua tâm của dòng điện tuần hoàn.

Quy tắc xoắn hoặc quy tắc nút chai bên phải có thể được sử dụng để xác định hướng của đường sức từ đối với một số sòng bạc đơn giản.

Đặc điểm của đường sức từ của nam châm

Đường sức từ có các tính chất sau:

Đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu.

Thông thường người ta vẽ các đường sức sao cho nơi nào từ trường mạnh thì đường sức nhanh, còn nơi nào từ trường yếu thì đường sức thưa.

Chiều của đường sức từ tuân theo những quy luật nhất định (quy luật bàn tay phải, quy tắc nam – bắc).

Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức từ.

Hi vọng bài viết Đặc điểm và tính chất của đường sức từ đối với nam châm đã giúp các bạn hiểu rõ hơn về đường sức từ.