书城科普读物探索未知-电磁学知识漫谈
45051100000005

第5章 磁场和磁力线

同电荷周围存在一种叫电场的特殊物质一样,在磁体周围的空间里,也存在一种特殊的物质叫做磁场。磁体之间的相互作用,就是通过磁场来实现的。

磁场虽然看不见、摸不着,但是它客观存在着,既有方向,也有强弱。条形磁铁周围的磁场,可以用一些小磁针来检验。把小磁针放在磁铁周围,它们就会受到磁铁磁场的作用。放在不同位置的小磁针,N极的指向各不相同。我们规定,在磁场中某一点上,小磁针北极的指向就代表这一点的磁场方向。假如用放到磁铁周围的无数铁屑代替小磁针,会出现什么情况呢?我们在磁铁上面放一块硬纸板,纸板上均匀地撒一层铁屑。由于磁感应,铁屑都被磁化成“小磁针”。轻敲纸板,“小磁针”就在磁场作用下转动,当它们停下来的时候,排列成许多条顺滑的曲线,每个“小磁针”的北极所指方向,就表示它所在点的磁场方向。

为了研究问题的方便和形象化,常用想像的磁力线来表示磁场的方向和强弱。仿照铁屑的规则排列,在磁场中画出一些有方向的曲线,使曲线上任一点的切线方向,都跟放在这一点上的“小磁针”北极的指向相同,这些曲线就叫做磁力线。

磁铁周围的磁力线都从N极出发,经过空间,终止在S极上,不会互相交叉。磁力线密集的地方,表示磁场比较强;稀疏的地方,表示磁场比较弱。在物理学中,就用穿过单位面积的磁力线条数来反映磁场的强弱,叫做磁感应强度。它的单位是特。