Lignes de force

Les lignes de force magnétiques - selon le dictionnaire également les lignes de champ ou les lignes de champ magnétique - sont des structures linéaires qui représentent le flux dans un champ magnétique. Cependant, non seulement la direction des forces magnétiques agissantes peut être lue à partir d'eux. Ils indiquent également la force du champ magnétique dans chaque zone individuelle autour de l'aimant.

Le terme du champ doit être spécifié. Alors que les lignes de force dans un champ de force magnétique se déplacent dans un système fermé et indépendamment d'une charge positive ou négative, les lignes de champ dans un champ de force électrique fonctionnent sans une telle limitation. Ils dépendent également d'une source de charge.

Comment fonctionnent les lignes de force?

À chaque extrémité d'une tige ou d'un aimant en fer à cheval se trouve un soi-disant pôle. Il s'agit d'une zone à proximité immédiate de laquelle règne une intensité de champ magnétique particulièrement élevée.
Chacun de ces deux champs magnétiques est affecté par l'autre en raison de la distance généralement courte entre les deux poly.

Pour simplifier, supposons que les lignes de champ entrent au pôle sud d'un aimant et sortent au pôle nord. Dans une bobine ou une tige magnétique, les lignes de champ sont parallèles les unes aux autres dans la direction correspondante.
À l'extérieur de l'aimant, ils forment des lignes en forme de croissant parce qu'ils ne se touchent pas et pourtant vont à reculons du pôle nord au pôle sud sur le chemin le plus court possible. Les lignes de champ sont donc autonomes. Il n'y a ni début ni fin reconnaissables.

Si le pôle nord de la barre magnétique est maintenant positionné à proximité d'un objet ferromagnétique, les lignes de force se confondent avec lui. Il s'agit de l'aimantation du corps ferromagnétique, dont le pôle sud nouvellement créé est aligné avec le pôle au nord de la ligne directe contre l'aimant. Les lignes de champ reviennent alors du pôle nord du corps aimanté vers le pôle sud de l'aimant.

Quelle est la signification des lignes de force magnétique?

Les lignes de force magnétiques fournissent au spectateur diverses informations. Par exemple:

  • Intensité du champ magnétique en différents points
  • Direction dans laquelle la force du champ magnétique agit
  • Perméabilité et saturation magnétique d'une substance métallique

Ils sont particulièrement utiles pour mesurer la force d'un champ magnétique à n'importe quel point unique autour du corps magnétique, car la densité de la ligne de champ permet de tirer des conclusions directes sur la force du champ magnétique champ dans le point respectif. Différents métaux donnent aux lignes de force différentes quantités d'espace. En relation avec cela, certains métaux sont saturés magnétiquement beaucoup plus rapidement que d'autres. Les lignes de champ permettent également de tirer des conclusions sur l'adéquation de certaines substances en termes de comportement de perméabilité et de saturation.

De plus, les lignes de force magnétiques transmettent une connaissance de la direction dans laquelle le champ magnétique rayonne. Par exemple, si vous mettez de la poudre de fer sur une feuille de papier, placez une barre magnétique en dessous et secouez légèrement la feuille, la poudre s'alignera le long des lignes de force. La raison en est le magnétisme dominant, qui transforme de minuscules particules de fer en d'innombrables aimants minuscules. Les particules les plus lourdes se fixent aux pôles magnétiques et attirent vers eux la limaille de fer la plus légère et la plus petite.

Non seulement il est reconnaissable que le champ magnétique est le plus fort aux pôles de l'aimant, mais aussi le chemin des lignes de champ devient clair et donc la direction dans laquelle l'intensité du champ magnétique agit. Les lignes de force rayonnent en ligne droite aux extrémités des pôles magnétiques et de là se développent progressivement en arcs les unes vers les autres, car elles ne peuvent pas se croiser en raison de l'effet de répulsion mutuelle. La direction des lignes de force et donc celle du champ de force magnétique est également indiquée lorsqu'une petite aiguille magnétique se déplaçant librement est amenée dans le champ.


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