Magnetiväli vs magnetjõud
Magnetism on aine väga oluline omadus, mida kasutatakse paljudes rakendustes. Magnetväli on magneti tekitatud magnetismi tugevus, samas kui magnetjõud on jõud, mis tuleneb kahest magnetobjektist. Magnetvälja ja magnetjõu mõisteid kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu klassikaline mehaanika, elektromagnetiline teooria, väljateooria ja mitmed muud rakendused. Selles artiklis arutame, mis on magnetväli ja magnetjõud, nende määratlused, nende kahe rakendused, sarnasused ja lõpuks erinevused magnetvälja ja magnetjõu vahel.
Magnetiväli
Magnetid avastasid hiinlased ja kreeklased ajavahemikul 800 eKr. kuni 600 eKr. 1820. aastal avastas Taani füüsik Hans Christian Oersted, et voolu kandev traat paneb kompassinõela orienteeruma juhtmega risti. Seda nimetatakse induktsioonimagnetväljaks. Magnetvälja põhjustab alati liikuv laeng (st ajas muutuv elektriväli). Püsimagnetid on aatomite elektronide spinnide tulemus, mis ühendavad omavahel netomagnetvälja. Magnetvälja mõiste mõistmiseks tuleb kõigepe alt mõista magnetvälja joonte mõistet. Magnetvälja jõujooned või magnetjõujooned on kujuteldavate joonte kogum, mis on tõmmatud magneti N (põhjapoolusest) magneti S (lõunapooluseni). Definitsiooni kohaselt ei ristu need jooned kunagi üksteist, välja arvatud juhul, kui magnetvälja intensiivsus on null. Tuleb märkida, et magnetilised jõujooned on mõiste. Päris elus neid ei eksisteeri. See on mudel, millega on mugav magnetvälju kvalitatiivselt võrrelda. Magnetväli on nende magnetvälja joonte kvantitatiivne jaotus. Magnetvälja tugevus teatud punktis on võrdeline magnetvälja joone tihedusega selles punktis. Magnetvälja tuntakse ka kui magnetvoo tihedust.
Magnetiline jõud
Magnetiline jõud on jõud, mis tekib kahe magneti poolt. Üks magnet ei saa luua magnetjõudu. Magnetjõud tekivad siis, kui magnet, magnetiline materjal või voolu kandev juhe asetatakse välisele magnetväljale. Ühtlastest magnetväljadest tulenevaid jõude on lihtne arvutada, kuid ebaregulaarsetest magnetväljadest tulenevad jõud on suhteliselt rasked. Magnetjõude mõõdetakse njuutonites. Need jõud on alati vastastikused.
Mis vahe on magnetväljal ja magnetjõul?
• Magnetvälja loomiseks on vaja ainult ühte magnetit. Magnetvälja tekitamiseks peab kohal olema vähem alt kaks magnetit.
• Magnetvälja mõõdetakse teslas või gaussides, samas kui magnetjõudu mõõdetakse njuutonites.
• On kahte tüüpi magnetvälju, mida nimetatakse B- ja H-väljadeks, kuid on ainult ühte tüüpi magnetvälju.
