• Điện từ là gì?
• Các ứng dụng của điện từ học
• Thí nghiệm về điện từ học
• Điện từ học để làm gì?
• Từ tính và điện từ học
• Ví dụ về điện từ học
• Lịch sử của điện từ học

Chúng tôi giải thích điện từ là gì và một số ứng dụng của nó. Ngoài ra, lịch sử và ví dụ của nó.

Điện từ học nghiên cứu mối quan hệ giữa các hiện tượng điện và từ.

Điện từ là gì?

Điện từ học là nhánh củathuộc vật chất nghiên cứu mối quan hệ giữa các hiện tượng điện và từ, nghĩa là, tương tác giữa vật rất nhỏ tải và điện trường Y từ tính.

Năm 1821, nền tảng của điện từ học được biết đến với công trình khoa học của Michael Faraday người Anh, đã dẫn đến điều này kỷ luật. Năm 1865, James Clerk Maxwell người Scotland đã lập công thức bốn "phương trình Maxwell" mô tả hoàn toàn các hiện tượng điện từ.

Các ứng dụng của điện từ học

La bàn hoạt động theo cơ chế điện từ.

Hiện tượng điện từ có những ứng dụng rất quan trọng trong các ngành như kỹ thuật,thiết bị điện tử, cácSức khỏe, hàng không hoặc xây dựng dân dụng, trong số những người khác. Chúng xuất hiện trong cuộc sống hàng ngày mà hầu như không ai nhận ra, trong la bàn, loa, chuông cửa, thẻ từ, ổ cứng.

Các ứng dụng chính của điện từ học được sử dụng trong:

• Điện lực.
• Từ tính.
• Tinh dân điện và tính siêu dẫn.
• Tia gamma và tia X.
• Cácsóng điện từ.
• Bức xạ hồng ngoại, khả kiến ​​và tia cực tím.
• Sóng vô tuyến và vi sóng.

Thí nghiệm về điện từ học

Thông qua các thí nghiệm đơn giản, có thể hiểu được một số hiện tượng điện từ, chẳng hạn như:

Động cơ điện. Để thực hiện một thí nghiệm thể hiện khái niệm cơ bản về cách hoạt động của động cơ điện, chúng ta cần:

• • MỘT nam châm
  • MỘT pin AAA
  • Một ốc vít
  • Một đoạn cáp điện dài 20 cm
• Bước đầu tiên. Đặt đầu vít lên cực âm của pin và đặt nam châm lên đầu vít. Bạn có thể thấy cách các phần tử hút nhau do từ tính.
• Bước thứ hai. Nối các đầu cáp với cực dương của pin và với nam châm (cùng với vít, trên cực âm của pin).
• Kết quả. Mạch pin-vít-nam châm-cáp thu được qua đó dòng điện đi qua từ trường do nam châm tạo ra, và nó quay với tốc độ cao do lực lượng hằng số tiếp tuyến gọi là "lực Lorentz". Ngược lại, nếu bạn cố gắng nối các mảnh bằng cách đảo ngược các cực của pin, các phần tử đẩy nhau.

Lồng của Faraday. Dưới đây là một chi tiết thí nghiệm điều đó cho phép hiểu cách sóng điện từ di chuyển trong các thiết bị điện tử. Để làm được điều đó, cần có các mục sau:

• • Điện thoại di động hoặc radio di động chạy bằng pin
  • Lưới kim loại có lỗ không lớn hơn 1 cm
  • Kìm hoặc kéo để cắt lưới
  • Các đoạn dây nhỏ để gắn lưới thép
  • Giấy nhôm (có thể không cần thiết)
• Bước đầu tiên. Cắt một đoạn lưới thép hình chữ nhật cao 20 cm, dài 80 cm để có thể lắp được một hình trụ.
• Bước thứ hai. Cắt một đoạn lưới thép hình tròn khác có đường kính 25 cm (phải có đường kính đủ để che hình trụ).
• Bước thứ ba. Nối các đầu của hình chữ nhật của lưới kim loại để tạo thành một hình trụ và buộc các đầu bằng các đoạn dây.
• Bước thứ tư. Đặt bộ đàm đã bật vào bên trong hình trụ kim loại và che hình trụ bằng vòng tròn lưới kim loại.
• Kết quả. Đài sẽ ngừng phát vì sóng điện từ bên ngoài không thể truyền qua kim khí.
  Nếu thay vì bật radio, một điện thoại di động được lắp vào và số đó được gọi để làm cho nó đổ chuông, nó sẽ xảy ra rằng nó sẽ không đổ chuông. Trong trường hợp điện thoại đổ chuông, bạn nên sử dụng vỉ kim loại dày hơn và có lỗ nhỏ hơn hoặc bọc điện thoại trong giấy nhôm. Điều tương tự xảy ra khi nói chuyện điện thoại di động và vào thang máy, khiến tín hiệu bị cắt là hiệu ứng của "lồng Faraday".

Điện từ học để làm gì?

Điện từ học cho phép sử dụng các thiết bị như lò vi sóng hoặc tivi.

Điện từ học rất hữu ích cho con người vì có vô số ứng dụng cho phép bạn đáp ứng nhu cầu của mình. Nhiều thiết bị được sử dụng hàng ngày hoạt động do ảnh hưởng của điện từ. Ví dụ, dòng điện chạy qua tất cả các đầu nối trong một ngôi nhà, cung cấp nhiều mục đích sử dụng (lò vi sóng, quạt, máy xay sinh tố, TV, cácmáy vi tính) mà hoạt động do điện từ.

Từ tính và điện từ học

Từ tính là hiện tượng giải thích lực hút hoặc lực đẩy giữa các vật liệu từ tính và các điện tích chuyển động.

Điện từ học liên quan đếnhiện tượng vật lý được tạo ra bởi các điện tích ở trạng thái nghỉ hoặc trongsự chuyển động, làm phát sinh điện trường, từ trường hoặc điện từ trường và ảnh hưởng đến vật chất có thể có trongkhí, chất lỏng Ycứng.

Ví dụ về điện từ học

Chuông cửa hoạt động thông qua một nam châm điện nhận điện tích.

Có rất nhiều ví dụ về điện từ học và trong số những ví dụ phổ biến nhất là:

• Người đổ chuông. Nó là một thiết bị có khả năng phát ra tín hiệu âm thanh khi nhấn công tắc. Nó hoạt động thông qua một nam châm điện nhận được mộtsạc điện, tạo ra từ trường (hiệu ứng nam châm) thu hút một chiếc búa nhỏ tác động vào bề mặt kim loại và phát raâm thanh.
• Tàu bay từ tính. Không giống như đoàn tàu được điều khiển bởi một đầu máy điện di chuyển trên đường ray, đây là phương tiện vận tải được duy trì và đẩy bởi lực từ tính và các nam châm điện cực mạnh nằm ở phần dưới của nó.
• Máy biến điện. Nó là một thiết bị điện cho phép bạn tăng hoặc giảmVôn (hoặc hiệu điện thế) của dòng điện xoay chiều.
• Động cơ điện. Nó là một thiết bị chuyển đổiđiện trong năng lượng cơ học, tạo ra chuyển động do tác động của từ trường được tạo ra bên trong.
• Máy nổ. Nó là một máy phát điện sử dụng năng lượng cơ học của một chuyển động quay và biến nó thành năng lượng điện.
• Lò vi sóng. Nó là một lò nướng điện tạo ra bức xạ điện từ ở tần số của vi sóng. Những bức xạ này làm rung động phân tử từNước uống sở hữu món ăn, sản sinh nhiệt nhanh chóng, nấu chín thức ăn.
• Chụp cộng hưởng từ. Đây là một xét nghiệm y tế mà thông qua đó, hình ảnh về cấu trúc và thành phần của một sinh vật thu được. Nó bao gồm sự tương tác của từ trường được tạo ra bởi máy móc, bộ cộng hưởng từ, (hoạt động giống như một nam châm), vànguyên tử của hydro chứa trong cơ thể của người. Các nguyên tử này bị hút bởi "hiệu ứng nam châm" của thiết bị và tạo ra một trường điện từ được thu lại và biểu diễn bằng hình ảnh.
• Cái micrô. Nó là một thiết bị phát hiện năng lượng âm thanh (âm thanh) và biến nó thành năng lượng điện. Nó làm như vậy thông qua một màng (hoặc màng ngăn) bị nam châm hút trong từ trường và tạo ra dòng điện tỷ lệ với âm thanh nhận được.
• Hành tinh Trái đất. Hành tinh của chúng ta hoạt động giống như một nam châm khổng lồ do từ trường được tạo ra trong lõi của nó (được tạo thành từ các kim loại như sắt, niken). Chuyển động củaVòng quay của trái đất tạo ra một dòng hạt tích điện ( điện tử của các nguyên tử của hạt nhân Trái đất). Dòng điện này tạo ra một từ trường kéo dài vài km trên bề mặt hành tinh và đẩy lùi bức xạ mặt trời có hại.

Lịch sử của điện từ học

• 600 trước công nguyên Thần Thales of Miletus của Hy Lạp đã quan sát thấy rằng khi chà xát một miếng hổ phách, nó được tích điện và có thể hút những mẩu rơm hoặc lông vũ.
• Năm 1820. Hans Christian Oersted người Đan Mạch đã thực hiện một thí nghiệm lần đầu tiên kết hợp các hiện tượng điện và từ. Nó bao gồm việc đưa một kim nhiễm từ đến gần một dây dẫn mà qua đó dòng điện chạy qua. Kim chuyển động theo cách chứng tỏ có từ trường trong vật dẫn.
• 1826. Người Pháp André-Marie Ampère đã phát triển lý thuyết giải thích sự tương tác giữa điện và từ, được gọi là "điện động lực học". Ngoài ra, ông là người đầu tiên đặt tên cho dòng điện như vậy và để đo cường độ dòng chảy của nó.
• 1831. Nhà vật lý và hóa học người Anh, Michael Faraday, đã khám phá ra quy luật điện phân và cảm ứng điện từ.
• 1865. Người Scotland James Clerk Maxwell đã giới thiệu các nguyên tắc cơ bản của điện từ bằng cách xây dựng bốn "phương trình Maxwell" mô tả các hiện tượng điện từ.