Északi-sark vs Déli-sark
Az Északi-sark és a Déli-sark két nagyon fontos téma a mágnesességben. Ezek a fogalmak rendkívül értékesek olyan területeken, mint a navigáció, a fizika, az elektromágneses elmélet, az elektrotechnika, az energiatermelés és számos más terület. Kötelező ezeknek a fogalmaknak a világos megértése ahhoz, hogy ezeken a területeken kimagasló legyen. Ebben a cikkben megvitatjuk, mi a mágnesesség, mi az Északi-sark és a Déli-sark, definícióik, ha vannak, hasonlóságok, és végül az Északi- és a Déli-sark közötti különbség.
Az északi pólus és a déli pólus megértéséhez szükség van a mágneses fluxus (mágneses térvonalak) fogalmára.
Mi az a mágneses fluxus?
A mágneseket kínaiak és görögök fedezték fel Kr.e. 800-ban. i.e. 600-ig 1820-ban Hand Christian Oersted, egy dán fizikus felfedezte, hogy az áramot vezető vezeték hatására az iránytű a vezetékre merőlegesen tájolódik. Ezt indukciós mágneses térnek nevezik. A mágneses mezőt mindig mozgó töltés okozza. (azaz időben változó elektromos tér). Az állandó mágnesek az atomok elektronpörgéseinek eredményeként jönnek létre, amelyek egymással kombinálva nettó mágneses mezőt hoznak létre. A mágneses fluxus fogalmának megértéséhez először meg kell értenünk a mágneses erővonalak fogalmát. A mágneses erővonalak vagy mágneses erővonalak képzeletbeli vonalak halmaza, amelyeket a mágnes N (északi) pólusától a mágnes S (déli) pólusáig húznak. A definíció szerint ezek a vonalak soha nem keresztezik egymást, hacsak a mágneses tér intenzitása nem nulla. Meg kell jegyezni, hogy a mágneses erővonalak egy fogalom. A való életben nem léteznek. Ez egy olyan modell, amely alkalmas a mágneses mezők minőségi összehasonlítására. A felület feletti mágneses fluxust arányosnak mondjuk az adott felületre merőleges mágneses erővonalak számával. A Gauss-törvény, az Amper-törvény és a Biot-Savart-törvény a három legfontosabb törvény a felület mágneses fluxusának kiszámításakor. A Gauss-törvény segítségével bebizonyítható, hogy a nettó mágneses fluxus zárt felületen mindig nulla. Ez nagyon fontos, mert ez azt mutatja, hogy a mágneses pólusok mindig párban fordulnak elő. Mágneses monopólusok nem találhatók. Ez arra is utal, hogy minden mágneses erővonalnak véget kell érnie. A mágnes mágneses fluxussűrűsége az Északi- és a Déli-sarkon a maximum.
Mi a különbség az Északi-sark és a Déli-sark között?
• Az északi pólus az a hely, ahol a mágneses erővonalak erednek. Ezek képzeletbeli vonalak halmaza, amelyek hasznosak a terület minőségi értékeléséhez. Fleming törvénye szerint az Északi-sarkot a jobb kéz dugóhúzó-szabályával lehet eldönteni. Az északi pólus mindig taszítja az északi sarkot, és vonzza a déli sarkot.
• A déli pólus az a hely, ahol a mágneses erővonalak véget érnek. Ez a Fleming-szabály segítségével is meghatározható.
