磁铁有两极,分别为南极(S)和北极(N)。南极和南极相斥,北极和北极相斥,南极和北极相吸。
磁单极子,理论上存在,但还没找到。也就是说,在已知的范围内,磁单极子不存在。如果把磁铁从中间切断,则会产生两个新的小磁铁。也就是说,磁铁的两个极性总是成对出现。
电单极子,存在。一个正电荷,就是一个电单极子,同样一个负电荷,也是一个电单极子。
如果你有等量的正电荷和负电荷,就组成一个电偶极子。一个磁铁在任何时候都一定有磁偶极子。
丹麦物理学家奥斯特发现,磁针会受到导线中电流的影响。他推理,电流会产生磁场,磁针会在电流产生的磁场中运动。
奥斯特的发现,将电和磁联系在一起,是整个电磁场理论创立的基础。
电流和磁场的关系,参照右手螺旋定则,即右手握住通电直导线,大拇指指向电流的方向,那么四指的指向就是磁感线的环绕方向。
如果把磁针放在通电直导线周围,其会沿着某个圆周的切线排列。
一个电荷量为q的电荷,被放置在电场中,会受到一个力的作用。E即为电场强度。
同样,电荷量为q的电荷,如果在磁场中以速度v运动,则其也会受到一个力的作用,方向与运动速度方向垂直。
当电场和磁场同时存在时,这两个力也同时存在,即为洛伦磁力。
了解了这些后,咱们就可以做个小实验了。如果大家像我一样,有个小屁孩的话,就可以用这个试验来唬唬他。用到的材料很简单:5号电池,焊锡丝,磁铁。
用洛仑磁力很容易分析出这个试验的原理。