Pohjoinen napa vs etelänapa
Pohjois- ja etelänapa ovat kaksi erittäin tärkeätä aihetta magnetismissa. Nämä käsitteet ovat erittäin arvokkaita aloilla, kuten navigointi, fysiikka, sähkömagneettinen teoria, sähkötekniikka, sähköntuotanto ja monet muut alat. Näiden käsitteiden ymmärtäminen on pakollista, jotta voisimme menestyä näillä aloilla. Tässä artikkelissa aiomme keskustella siitä, mikä on magnetismi, mitä pohjoisnapa ja etelänapa ovat, niiden määritelmät, jos niitä on, niiden yhtäläisyydet ja lopuksi ero pohjoisnavan ja etelänavan välillä.
Pohja- ja etelänavan ymmärtämiseksi tarvitaan magneettivuon (magneettikentän viivat) käsite.
Mikä on magneettivuo?
Kiinalaiset ja kreikkalaiset löysivät magneetteja vuosina 800 eKr. - 600 eKr. Vuonna 1820 tanskalainen fyysikko Hand Christian Oersted huomasi, että virtajohto saa kompassineulan suuntaamaan kohtisuoraan lankaan nähden. Tätä kutsutaan induktiomagneettikentäksi. Magneettikentän aiheuttaa aina liikkuva varaus. (ts. ajan vaihteleva sähkökenttä). Pysyvät magneetit ovat seurausta atomien elektronikierroksista, jotka yhdistyvät muodostamaan nettomagneettikenttä. Magneettivuon käsitteen ymmärtämiseksi on ensin ymmärrettävä magneettikentän linjojen käsite. Magneettikentän viivat tai magneettiset voimajohdot ovat joukko kuvitteellisia viivoja, jotka vedetään magneetin N (pohjoisesta) napasta magneetin S (etelä) napaan. Määritelmässä nämä viivat eivät koskaan ylitä toisiaan, ellei magneettikentän voimakkuus ole nolla. On huomattava, että magneettiset voimat ovat käsite. Niitä ei ole todellisessa elämässä. Se on malli, jolla on kätevää vertailla magneettikenttiä laadullisesti. Pinnan magneettivuon sanotaan olevan verrannollinen annettuun pintaan kohtisuorassa olevien voimien magneettilinjojen lukumäärään. Gaussin laki, Ampeerilaki ja Biot-Savartin laki ovat kolme tärkeintä lakia laskettaessa magneettivuon pinnan yli. Voidaan todistaa, että Gaussin lakia käyttämällä magneettivuon netto suljetulla pinnalla on aina nolla. Tämä on erittäin tärkeää, koska tämä osoittaa, että magneettiset navat esiintyvät aina pareittain. Magneettisia monopoleja ei löydy. Tämä viittaa myös siihen, että jokaisen magneettikentän on päätyttävä. Magneetin magneettivuon tiheys on suurin pohjoisnavalla ja etelänavalla.
Mikä on ero pohjoisnavan ja etelänavan välillä?
• Pohjoinen napa on paikka, josta magneettikentän viivat alkavat. Nämä ovat joukko mielikuvituksellisia viivoja, joista on hyötyä kentän laadullisessa arvioinnissa. Flemingin lain mukaan pohjoisnapa voidaan päättää käyttämällä oikeanpuoleista korkkiruuvisääntöä. Pohjoinen napa torjuu aina pohjoisnavan ja houkuttelee etelänavan.
• Etelänapa on paikka, jossa magneettikentän viivat päättyvät. Tämä voidaan määrittää myös Flemingin säännön avulla.
