ж рухомими електричними зарядами.
Воно створюється рухомими електричними зарядами і спіновими моментами атомних носіїв магнетизму. Тому скрізь, де існує рухомий електричний заряд або електричний струм, виникає магнітне поле.
Виявляють магнітне полі за його дії на рухомі електричні заряди або речовини з власним магнітним полем. Важливою властивістю магнітного поля є необмеженість у просторі: у міру віддалення від рухомих електричних зарядів поле значно послаблюється, але кінцевих кордонів не має.
Магнітні поля вельми різноманітні по своїх властивостях. За походженням розрізняють природні (геомагнітне поле, поле природних магнітів), штучні (Одержувані за допомогою апаратів або від попередньо намагнічених тіл) і магнітні поля біологічного походження (магнітні поля біооб'єктів).
Магніти складаються з мільйонів молекул, об'єднаних у групи, які називаються доменами. Кожен домен поводиться як мінеральний магніт, що має північний і південний полюс. При однаковій спрямованості доменів їх сила об'єднується, утворюючи більш великий магніт.
Залізо має безліч доменів, які можна зорієнтувати в одному напрямку, тобто намагнітити. Домени в пластмасі, гумі, дереві та інших матеріалах перебувають у безладному стані, їх магнітні поля різноспрямовані і тому ці матеріали не можуть намагнічуватися.
Існують три основних види магнітів:
а) постійні (Природні) магніти;
б) тимчасові магніти;
в) електромагніти.
Природні магніти, звані магнітної рудою, утворюються, коли руда, що містить залізо або окису заліза, охолоджується і намагнічується за рахунок земного магнетизму. Постійні магніти мають магнітним полем при відсутності електричного струму, так як їх домени постійно орієнтовані в одному напрямку.
Тимчасові магніти - це магніти, які діють як постійні магніти тільки тоді, коли знаходяться в сильному магнітному полі, і втрачають свій магнетизм, коли магнітне поле зникає. Як приклад можна навести скріпки і цвяхи, а також інші вироби з В«м'якогоВ» заліза.
Електромагніти являють собою металевий сердечник з індукційної котушкою, по якій проходить електричний струм.
2 Електромагніти
2.1 Перший електромагніт
Після опублікування памфлету Ерстеда чимало зацікавилися проблемами електромагнетизму: у тому ж 1820 Араго продемонстрував дріт з струмом, обліплену залізними тирсою, а Ампер довів, що спіраль з струмом - соленоїд - має всі властивості природного магніту, притягаючи дрібні залізні предмети.
Що стосується першого електромагніта, тобто котушки, обтічної струмом і містить всередині залізний сердечник, то його винаходу довелося чекати ще п'ять років. Це пристрій створив Вільям Стерджен.
Він народився в Ланкастері в 1783 р. в сім'ї шевця. Молодого Вільяма послали вчитися майстерності до шевця, й той, мабуть, тримав його в чорному тілі. Вільям голодував, і тому, як тільки випала нагода, втік від шевця в військову частину. Було йому на той час дев'ятнадцять років. Через два роки Вільям дослужився до артилериста, він багато читав, ставив фізичні та хімічні досліди.
Одного разу, коли їх частина стояла на острові Ньюфаундленд, налетів страшний ураган, супроводжувався блискавками і громом. Ураган справив на Вільяма несподівано сильне враження і привернув його увагу до електрики.
Він став читати книги з природознавства, проте незабаром з гіркотою зрозумів, що нічого в них не розуміє. Тоді він вирішив почати з самих азів і зайнявся листом, читанням і граматикою. Сержант тієї ж частини постачав його книгами, які Вільям, звільнившись від вахти, читав ночами. Незабаром він перейшов до математики, мов, оптиці і природознавства.
Після звільнення від військової служби в 1820 р. Стерджен купив токарний верстат і присвятив себе виготовленню фізичних приладів, зокрема електричних.
Першим внеском Стерджена в науку стала розробка їм модифікованої моделі обертових циліндрів Ампера. 23 травня 1825 представив Товариству мистецтв кілька вдосконалених приладів для електромагнітних експериментів, серед яких був став тепер знаменитим перший електромагніт.
Ідея циліндричного і подковообразного магнітів захопила його ще в 1823 р. Тоді Стерджен і побудував обертове В«колесо СтердженаВ» - фактично одну з перших модифікацій електромотора.
Перший у світі електромагніт представляв собою зігнутий в підкову лакований залізний стрижень довжиною 30 см і діаметром 1,3 см, покритий зверху одним шаром ізольованого мідного дроту. Електроенергією він забезпечувався від гальванічної батареї. Електромагніт утримував на вазі 3600 і значно перевершував за силою природні магніти такої ж маси. Це було блискуче по тим часи досягнення.
Джоуль, експериментуючи з найпершим магнітом Стерджена, зумів довести його підйомну силу до 20 кг. Це було в тому ж 1825
У 1828 р. лон...
