Магнетизм и магниты

 Энциклопедический словарь

Memoires de Coulomb", II., 1884), имеющих отношение к физике; туда не вошли упомянутые теории сводов, простых машин: "Recherches sur les moyens d'executer sous l'eau toutes sortes de travaux hydrauliques, sans employer aucun epuisement", "Recherches sur les moulins a vent". Научные заслуги К. состоят в исследовании трения, законов кручения проводок, устройстве крутильных весов, законов взаимных отталкиваний и притяжений наэлектризованных и намагниченных тел, распределение электричества на поверхности и его отсутствия внутри тел, потери электричества чрез различные подставки - изоляторы, распределения кажущегося или свободного магнетизма на стальных магнитах. Его наблюдения, опыты и измерения подготовили путь теоретикам (Пуассон); в мемуарах К. содержатся все элементы доказательства пропорциональности силы в некоторой точке проводника к плотности электричества в этой точке. Он вычисляет величину притяжения наэлектризованного шара на точку, лежащую на его поверхности, как и на внешнюю точку; кроме того, он показал, что действие наэлектризованного тела на внешнюю точку, находящуюся на бесконечно малом расстоянии, вдвое более действия элемента поверхности, бесконечно близкой к этой точке. На этом основании В

 Термическая обработка стали

Свойства стали со структурой мартенсита, троостита, сорбита или перлита. Рассмотрим сначала свойства структур эвтектоидной стали. Рис. 4. Диаграмма изменения механических свойств эвтектоидной стали в различных состояниях от перлита до мартенсита Мартенсит – самая твердая и самая хрупкая структура. Твердость мартенсита HB=600-650 (HRC=62-66), а пластические свойства при растяжении (( и () и ударная вязкость (ан) близки к нулю. Плотность мартенсита меньше, чем плотность других структур, и составляет 7,75 г/см3. В связи с увеличением объема стали при мартенситном превращении возникают напряжения, особенно при неравномерном охлаждении детали. Мартенсит магнитен и обладает наибольшей способностью сохранять в себе остаточный магнетизм, поэтому заготовки магнитов заливают в мартенсит. Тростит и сорбит – промежуточные структуры между перлитом и мартенситом, поэтому их свойства будут средними между свойствами перлита и мартенсита. На рис. 4 приведены кривые изменения твердости HB, предела прочности (в и относительного удлинения ( эвтектоидной стали в различных состояниях от перлита до мартенсита.

 Секреты уверенности в себе

Люди, не понимающие, чего они хотят на самом деле, последовательно притягивают к себе вещи и события, не согласующиеся с их стремлениями. Вроде бы каждый желает себе успеха, друзей, счастья, безопасности и спокойствия, но из-за ошибочного процесса мышления эти вещи оказываются не тем, чего люди хотят подсознательно. Лишь один человек из десяти тысяч полностью осознает это. Если вы пoпpocитe людей составить список из наиболее важных желаний, то заметите поразительное сходство. Пункты списков совпадают в одном: все они позитивны. Никто никогда не скажет, что он хочет потерпеть неудачу, заболеть, стать бедным или несчастным. Каждый утверждает прямо противоположное. Но вот поразительный факт: как и в случae с магнитом, у которого есть притягивающий и отталкивающий полюса, каждому ПОЗИТИВНОМУ ЖЕЛАНИЮ соответствует НЕГАТИВНОЕ ЖЕЛАНИЕ, которое мы НЕ ХОТИМ ПРИЗНАТЬ и в существовании которого зачастую даже не подозреваем. Поэтому так важно знать, чего мы хотим, ибо .закон Психического Магнетизма всегда притягивает наши истинные желания

 Паранормальные явления человеческой психики

Так же врачуются раскрытые раны на бедрах, рак, истечения крови у женщин. Кроме того, магнит оттягивает грыжу, исцеляет переломы. Он вытягивает желтуху, оттягивает водянку, как я неоднократно убедился на практике, но нет нужды раскрывать все это невежам", - писал Парацельс. Немалых успехов Парацельс достиг и в оккультных науках, в частности, в практической магии. 1608 г. Последователи Парацельса У. Гельмонт и Р. Флюдд утверждают, что человек может оказывать влияние на организм и психику посредством таинственной "жизненной силы", истекающей якобы из рук, глаз и других органов тела. Влияние флюнда на живое, по их мнению, сродни действию магнита. Впоследствии флюнд был переименован в "живой магнетизм", а лиц, передающих пациентам целительный магнетизм, назвали магнетизерами. Ныне этот феномен приобрел свое первоначальное название. 1646 г. Выходит книга немецкого ученого А. Кирхера "Великое искусство света и тьмы". Описанным в ней "чудесным экспериментом" положено начало учению о "животном магнетизме". Суть знаменитого опыта: крепко взяв курицу в руку, экспериментатор осторожно придавливал ее голову к полу. Через некоторое время курица впадала в состояние расслабления и недвижимости.

 Максвелл

Ведь первая обмотка, в которую он подавал ток, сразу становилась магнитом. Если рассматривать ее как магнит, то эксперимент 29 августа показал, что магнетизм как будто бы рождает электричество. Только две вещи оставались в этом случае странными: почему всплеск электричества при включении электромагнита стал быстро сходить на нет? И более того, почему всплеск появляется при выключении магнита? На следующий день, 30 августа,P новая серия экспериментов. Эффект ясно выражен, но тем не менее абсолютно непонятен. Фарадей чувствует, что открытие где-то рядом. 23 сентября он пишет своему другу Р.Филиппсу: «Я теперь опять занимаюсь электромагнетизмом и думаю, что напал на удачную вещь, но не могу еще утверждать это. Очень может быть, что после всех моих трудов я в конце концов вытащу водоросли вместо рыбы». К следующему утру, 24 сентября, Фарадей подготовил много различных устройств, в которых основными элементами были уже не обмотки с электрическим током, а постоянные магниты. И эффект тоже существовал! Стрелка отклонялась и сразу же устремлялась на место

 Магнитомягкие материалы. Ферриты

Большинство необъяснимых природных явлений в т.ч. и ферромагнетизм, объяснялось прежде проявлением "флюидов". Такое объяснение магнитных явлений в начале XVII столетия давал В.Гильберт. Под влиянием открытия магнитного действия электрического тока, сделанного в 1820 г Эрстедом, А.Ампер в 1822 г для объяснения причины магнетизма предложил теорию молекулярных токов. Однако Ампер не мог объяснить, почему молекулярные токи не нагревают магнитный материал и где возникает напряжение, вызывающее эти токи. Поэтому эта теория потеряла значение. На исходе 19 ст Ewi g подтверждает представления Вебера о молекулярных магнитах, по которым каждая молекула и каждый атом имеют собственные магнитные поля. Из большого числа магнитных стрелок, размещенных в пространстве и легко вращающихся вокруг своей оси, он построил модель, на которой можно было снять кривую намагничивания. Этим была подтверждена связь молекулярных магнитов с магнетизмом. При намагничивании модели Ewi g наблюдал взаимное влияние магнитных стрелок. В это время он высказывал предположение о взаимодействии молекулярных магнитов. F.Bi er и P.Weiss развили теорию Вебера дальше. Они считали, что группы большого числа согласно ориентированных атомов образуют домены (области) размером нескольких микронов, являющиеся аналогией магнитных стрелок Ewi g'а.

 А.М.Ампер – основоположник электродинамики

Гильберт излагает соображения о сходствах и различиях магнитных и электрических явлений и приходит к выводу, что электрические явления отличны от явлений магнитных. В 1629 году Николо Кабео опубликовал сочинение о магнитной философии, в котором впервые указал на существование электрических отталкиваний. Кабео, как и Гильберт, высказывал мысль о “сфере действия” магнита, которая ограничивается некоторым пространством вокруг тела. Так ещё неясно намечалось представление о магнитном поле. Эта мысль с большей определённостью была высказала Кеплером, который пришёл к понятию “линии действия”, составляющих в своей совокупности “сферу действия” вокруг каждого из полюсов. Тогда явления электричества и магнетизма объяснялись действием невидимой тончайшей жидкости – эфира. В 1644 году Декарт опубликовал свой известный труд “Принципы философии”, где было уделено место вопросам магнетизма и электричества. По Декарту, вокруг каждого магнита существует тончайшее вещество, состоящее из невидимых вихрей. Мнение Гильберта о коренном различии между электричеством и магнетизмом прочно удерживалось в науке более полутора столетий. Ф.У.Т.Эпинус, занимавшийся исследованием электричества и магнетизма, заставил учёных обратиться к вопросу о сходстве этих двух явлений.

 Радиоактивность

Можно сказать, что существовали определенные эмпирические физические знания, но не было системы физических знаний. Физические представления в Древнем Китае появились также на основе различного рода технической деятельности, в процессе которой вырабатывались разнообразные технологические рецепты. Естественно, что прежде всего вырабатывались механические представления. Так, китайцы имели представления о силе ( то, что заставляет двигаться), противодействии, (то, что останавливает движение), рычаге, блоке, сравнении весов (сопоставлении с эталоном). В области оптики китайцы имели представление об образовании обратного изображения в "camera obscura". Уже в шестом веке до н.э. они знали явления магнетизма - притяжения железа магнитом, на основе чего был создан компас. В области акустики им были известны законы гармонии, явления резонанса. Но это были еще эмпирические представления, не имевшие теоретического объяснения. В Древней Индии основу натурфилософских представлений составляют учение о пяти элементах - земле, воде, огне, воздухе и эфире. Существовала также догадка об атомном строении вещества.

 Первопроходцы науки об электричестве

Первопроходцы науки об электричестве Давид Шарле Наш сегодняшний рассказ - о выдающихся ученых Уильяме Гильберте и Отто Герике. Им обоим суждено было открыть для человечества эру нового направления в естествознании - науки об электричестве. Отец магнетизма и родоначальник электричества Гильберт родился в 1540 г. в Кольчейере - городке ремесленников на юго-востоке Англии в графстве Эссекс. Отучившись сначала в Кембридже, а затем в Оксфорде, Уильям в 20 лет получил степень бакалавра, в 24 - магистра искусств, в 29 - доктора медицины, а впоследствии стал еще и доктором философии. В 1560-х успешно занимался врачебной практикой. После переезда в 1573 г. в Лондон был избран членом Королевского колледжа врачей, где занимал высокие должности вплоть до президента. Широта его интересов простиралась от химии до астрономии. Знал Гильберт и некоторые ремесла, особенно хорошо освоил кузнечное дело. Уильям Гильберт Заинтересовавшись целебными свойствами магнитов, о которых он прочитал в рукописях древних и современных ему авторов, он приступил к фундаментальному изучению свойств природных (магнетитов) и искусственных магнитов.

 Теория электрического тока

При натирании шерсти янтарём и янтарь и шерсть являются диэлектриками. Теоретическое предположение. Возможно электрический ток это не упорядоченное движение электронов, а упорядоченное движение ядер атомов вещества которое проводит электрический ток. Попытаемся обосновать это предположение. Пусть электрический ток это упорядоченное колебание ядер атомов проводника. Ядро атома при воздействии электрического тока При отсутствии электрического тока ядро покоится в центре атома, а при воздействии электрического тока начинает вращаться. Причём если ток течёт по проводнику от вас, то ядро вращается по часовой стрелке, а при течении тока на вас, против часовой. Эта гипотеза легко объясняет такое явление как магнетизм. Рассмотрим схематично самый простой стержневой магнит. Предположим для простоты, что стержневой магнит имеет один виток провода. В правом проводе ток идёт от нас, а в левом проводе на нас. Соответственно правое ядро атома проводника будет вращаться по часовой стрелке, а левое ядро проводника против часовой. Во всех атомах стержневого магнита ядра сместятся в верх. Соответственно в верху будет S в низу .

 Основные концепции классической физики XIX века

Из данного закона следовало. что параллельные проводники с токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а в противоположных направлениях - отталкиваются. Из представления о магните как совокупности электрических токов, расположенных в плоскостях, перпендикулярных линии, соединяющей полюсы магнита, вытекал естественный вывод о том, что соленоид эквивалентен магниту. Революционный смысл этого вывода был очевиден: для объяснения явления магнетизма больше не требовалось наличия "магнитной жидкости" - все явление магнетизма оказалось возможным свести к электродинамическим взаимодействиям. Следующим шагом в развитии электродинамики было открытие М.Фарадеем явления электромагнитной индукции - возбуждения переменным магнитным полем электродвижущей силы в проводниках, - ставшей основой электротехники. Важным результатом его исследований явилось также обоснование того, что отдельные виды электричества тождественны по своей природе, независимо от их источника. Открытие закона электролиза(химическое действие электрического тока прямо пропорционально количеству проходящего электричества), открытие вращения плоскости поляризации света в магнитном поле.

 Электрические вихревые несоленоидальные поля

Таким образом, в современной электродинамике имеется прямое несоответствие фактам. Удивительно, но за всю историю изучения магнетизма не было рассмотрено поперечное движение магнита, приводящее к пересмотру основ электродинамики, т.е. к пересмотру постулатов, которые в электродинамике играют такую же роль, как законы Ньютона в классической механике. Постулаты, дающие неверное представление о полевых процессах, соответственно, не всегда позволяют делать и правильные расчеты. Ошибочность этих постулатов была одной из причин, по которым электродинамика не могла рассматривать и рассчитывать дискретные электромагнитные волны – фотоны, где магнитное поле также поперечно (полевое строение и расчет фотонов приведен на странице автора). Следовательно, не только частицы могут иметь заряды, но и просто области возмущения поля (без частиц) также представляют заряды, где поток электрической индукции через замкнутую поверхность не равен нулю. Таким образом, вихревые электрические поля могут быть не только в виде замкнутых потоков индукции, но также и в виде индуцированных электрических зарядов, для которых, соответственно, действует и закон сохранения заряда, т.е., если где-то возникает область возмущения с положительным знаком, то обязательно возникает и отрицательная область.

 Электричество и магнетизм

Такое устройство называется электромагнит. Двигатели и генераторы Если провод, находящийся вблизи постоянного магнита, подсоединить к батарее, он может переместиться под действием создаваемого магнетизма. В 1821 г., английский ученый Майкл Фарадей построил простую машину, в которой токонесущий провод двигался вокруг постоянного магнита. Хотя эта машина была крайне неэффективна и не могла выполнять какую-либо полезную работу, она продемонстрировала принцип, применяемый в современных электродвигателях - электрический ток можно использовать для получения непрерывного движения. В современных электродвигателях используются мощные электромагниты вместо одного провода, и они намного эффективнее в производстве полезных и регулируемых объемов электроэнергии. Эрстед показал, что электричество может создавать магнетизм, а Фарадей сообразил, что можно использовать магнетизм для получения электричества. Он впервые продемонстрировал это в 1831 г., когда получил электричество, переменит стержневой магнит внутри проволочной катушки. Он также показал, что результат остается неизменным независимо от того, двигался ли магнит или катушка.

 Роберт Бойль

Эти и многие другие опыты Бойль производил при помощи воздушного насоса, незадолго перед тем изобретенного Отто фон Герике, но получившего различные усовершенствования в руках Бойля После появления сочинения Герике, в котором описаны его опыты над электричеством и магнетизмом, Бойль Занялся воспроизведением этих опытов и внес в них, как всегда, нечто новое; однако он иногда ошибался, как например в том случае, когда полагал, что железо отпадает от магнита под колоколом воздушного насоса, вследствие разрежения воздуха. Бойль производил и оптические исследования, и заключил из них, что цвета не составляют собственно принадлежности вещества, а происходят от некоторых изменений, производимых светом на поверхности тел, вследствие чего они различно действуют на зрение; вообще он полагал, что все цвета суть видоизменения белого. Было бы долго перечислять все опыты Бойля, из которых многие устанавливали тот или другой новый факт; но упомянем еще, что громадную силу расширения, обнаруживающуюся при замерзании воды, он испытывал и доказал, заморозив воду, наполнявшую железный ствол; при образовании льда железная трубка была разорвана с одного конца.

 Самовнушение и современные техники аутогенной тренировки

В XVI веке магией и заклинаниями занимался знаменитый алхимик, врач и естествоиспытатель Парацельс. В те времена считалось, что в магнитах заключена сверхъестественная сила. Парацельс пытался лечить некоторые болезни прикосновением магнитов к больным частям тела, отмечая при этом случаи прекращения судорог и спазм у пациентов, возвращение речи немым, возвращение парализованным способности передвигаться. В XVIII веке венский врач Месмер защитил диссертацию на тему, касающуюся влияния планет на человека. Он основывался на метафизической концепции, согласно которой пространство пропитано неким магнитным флюидом, передающим воздействие небесных тел на человека. На основе предположения о существовании сверхъестественной силы воздействия планет и магнетизма он также (подобно Парацельсу) начал лечить больных с помощью прикосновений магнитами. Через некоторое время Месмер стал необычайно известен. Со всей страны больные приходили к нему и буквально осаждали его дом. Во время сеансов он использовал и воздействие музыки.

 Магнитное поле

Работа по физике Ученика 10 класса А Школы №1202 Круглова Егора Магнитное поле В XIX веке была обнаружена связь между электричеством и магнетизмом и возникло представление о магнитном поле. По современным представлениям, проводники с током оказывают силовое действие друг на друга не непосредственно, а через окружающие их магнитные поля. Источниками магнитного поля являются движущиеся электрические заряды (токи). Магнитное поле возникает в пространстве, окружающем проводники с током, подобно тому, как в пространстве, окружающем неподвижные электрические заряды, возникает электрическое поле. Магнитное поле постоянных магнитов также создается электрическими микротоками, циркулирующими внутри молекул вещества (гипотеза Ампера). Для описания магнитного поля необходимо ввести силовую характеристику поля, аналогичную вектору напряженности электрического поля. Такой характеристикой является вектор магнитной индукции определяет силы, действующие на токи или движущиеся заряды в магнитном поле. За положительное направление вектора принимается направление от южного полюса S к северному полюсу магнитной стрелки, свободно устанавливающейся в магнитном поле.

 Фридрих Шеллинг

Новейшие открытия показали, что физические явления: электричество, магнетизм, свет – невозможно истолковать механистически, что здесь имеет место принципиально иная форма движения. Тем более это относится к явлениям жизни. Живое невозможно объяснить без принципа целесообразности, который противоположен принципу механической причинности. Шеллинг был первым мыслителем, который дал развернутую критику механицизма, до этого безраздельно господствовавшего в естествознании. В противоположность механистической картине природы Шеллинг развивает принципиально иную картину. Он развивает динамическое воззрение на природу, согласно которому природа в своем развитии проходит ряд качественно отличных ступеней, которые Шеллинг называет потенциями. В общем и целом этим "потенциям" соответствуют в более привычной для нас терминологии основные формы движения материи: механическая, физическая, химическая, биологическая и социальная. Сущность природы составляет, согласно Шеллингу, так называемая "полярность", или единство противоположных сил: полюса магнита, положительное и отрицательное электричество и т. п. Картина природы, построенная таким образом, получает у Шеллинга название натурфилософии.

 Диалектика

Принцип «все связано со всем» высказывался еще в античности. В средневековой философии универсальная взаимосвязь выводилась из сотворенности мира Богом и носила преимущественно характер связи символа и символизируемой им вещи. Начиная с Нового времени данный принцип утратил сколь-нибудь ясный смысл. Принцип развития также известен с античности, хотя еще И. Канту он казался «рискованным приключением разума». Идея направленного развития, восходящего от низших ступеней к высшим, очевидным образом неприложима к природе, а для тех, кто не разделяет идею неуклонного социального прогресса, и к обществу. Закон борьбы противоположностей, названный В.И. Лениным «ядром Д.», явно неприложим к природе. Приводившиеся Лениным примеры такой борьбы (борьба плюса с минусом, определяющая развитие математики; борьба северного полюса магнита с его южным полюсом, раскрывающая суть магнетизма, и т.п.) несерьезны. Закон перехода количественных изменений в качественные не является универсальным: в одних случаях развитие носит скачкообразный характер, в других оно протекает без к.-л. ясно выраженных скачков.