第一節 磁場的概念

磁石的作用範圍並不局限於磁極處,磁力作用跟物質間的萬有引力、靜止電荷間的靜電力相似,是不用依靠磁極的接觸來產生。相反,磁力是通過磁極所引發的磁場來產生(非接觸力),所以可把磁場視為一受磁力影響的空間範圍。


記得我們已接觸過引力場與電場的概念。磁場也是一種向量埸。磁場的單位是 \(\text{T}\)。而源於磁場作用而引發的磁力,就是自然界中四種基本力裡的其中一種(換言之,磁力是向量,有量值和方向)。


磁場的描述跟靜電場的情形大致相同。將磁場視覺化的最有效方法是繪製磁場線圖。

磁極的四周都存在着磁場的作用

磁場線圖有 2 種繪製方法:

將鐵磁粉均勻地撒在透明平面板上,然後將平面板放在磁石的上方,再輕敲平面板,鐵磁粉便排列出特定的線形,該等線形即為該磁石的磁場線圖。


補充資料:用鐵磁粉製作磁場圖形的示範

鐵磁粉排列的磁場圖形

將平面板放在磁石的上方,然後將指南針均勻地放在透明平面板上,磁針便受磁場影響指出不同的方向。


如果我們再將鄰近的指針方向用線連起,再在線圖上加上適當的箭頭,便成磁場線圖了(見下一節)。


補充資料:用指南針標繪磁場圖形的示範

用指南針標繪一塊磁石的磁場
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