La 电磁力 或者也称为电磁是我们在当前环境中看到的大多数相互作用的原因，电也能够产生磁场。 在此处了解有关此主题的更多信息！
电磁学
电磁学是一个过程，其中通过将电流放入导管中来产生吸引力场，当导体具有电荷时，它会从导体产生磁力线。
例如，如果电流（即在导线中移动的正电荷）沿导线产生磁场，则可以使用右手定则确定磁力线的方向和力。
电磁力
电磁力由光子携带，负责原子结构、化学反应、与电荷和磁性相关的吸引力和排斥力以及所有其他电磁现象，就像重力一样，电磁力具有无限的范围并遵循平方反比定律.
电磁力比高能核力更脆弱，重要的是要注意它比重力强，许多 重要科学家 他们认为，电磁力和弱核力是一种称为电压力的单一力的两个方面。
在电磁学发明之前，人们或科学家曾经认为电和磁是两个不同的学科，但在詹姆斯·克拉克·麦克斯韦 (James Clerk Maxwell) 于 1873 年发表了一篇关于电和磁的论文之后，这种观点发生了变化。
该出版物指出正负电荷的相互作用是由力介导的，这一观察结果为电磁学奠定了基础，后来迈克尔·法拉第、奥利弗·赫维赛德和海因里希·赫兹等许多科学家在电磁学方面贡献了他们的想法。
磁铁
磁铁是岩石或金属，它们在它们周围产生一个不可见的磁场，这个磁场会吸引其他磁铁和某些金属，磁场的存在就是你可以用磁铁覆盖金属冰箱门的原因。
磁场由磁铁两端的侧面连接，这些端称为磁极，所有磁铁都有两个极，一个北极和一个南极，如果你拿着两个磁铁，你就可以感受到磁力，使它们的杆彼此相邻。
磁体由数百万个分子组成，这些分子以称为磁畴的组结合在一起，每个磁畴的行为就像一个具有北极和南极的矿物磁体，磁畴的方向相同，它们的强度结合在一起，形成一个更大的磁体。
铁有许多可以单向取向的磁畴，即磁化，塑料、橡胶、木材等材料中的磁畴处于无序状态，它们的磁场是多向的，因此这些材料不能被磁化。
古希腊人是最早发现铁的人之一，对他们来说，磁力可能看起来很神奇，毕竟你看不到磁场，但可以感受到它的影响。
在过去的一个世纪里，科学家们已经了解到磁铁的秘密在于它的结构。 原子，宇宙中的所有物体都是由原子组成的，每个原子的中心都有一个原子核，被称为电子的粒子围绕原子核运行。
这个过程在电子周围产生磁场，当电子沿同一方向旋转时，就会产生磁性，因为所有的 电磁力 电子，使物体成为一个大磁铁。
磁学史
自古以来就一直在研究磁学，在过去的两个世纪中，它已成为现代文明的基础，人类对磁现象的认识至少积累了三年半（当时对电力的第一次观察发生在一千年） .
四百年前，在物理学形成之初，物质的磁特性与电特性分离，此后长期独立研究，奠定了基础。十九世纪中叶，成为统一电磁现象理论的基础。
最有可能的是，美索不达米亚早在青铜时代就知道天然矿物磁石的不寻常特性，在铁冶金出现之后，不可能不注意到磁石吸引铁产品。
希腊哲学之父米利都的泰勒斯（约公元前 640-546 年）已经想到了这种吸引力的原因，并通过这种矿物的特殊活力来解释它。 泰尔斯也知道，在羊毛上摩擦的琥珀会吸引干枯的树叶和细小的碎片，从而赋予它精神力量。
希腊诗人尼坎德提到了牧羊人马格尼斯，他出现在岩石旁，将杖的铁尖拉向他，但这很可能只是一个美丽的传说。
后来的希腊思想家谈到了将磁铁矿和铁包裹起来并相互吸引的隐形对，毫不奇怪，磁铁这个词本身也有希腊词根。
关于第一次提到磁铁的资料有很多种，一般认为是古代世界历史上的指南针或宗教崇拜，据估计，四千年前中国首次发现了磁石或磁铁。基督。
值得注意的是，西方研究人员倾向于将磁性的发现放在古希腊人身上，第一次提到磁性材料的使用可以追溯到公元前三千年，当时传说中的中国皇帝黄帝在战斗中使用了指南针。
然而，根据另一个版本，他使用了所谓的指南战车，公元前二千年末的中国水手使用指南针进行海上航行。
在中世纪，几乎没有关于磁的本质的新知识和新理论的积累，只有僧侣们做出了一些神学假设，但在各国民间艺术中，有时会提到可以吸引所有金属的磁山或岛屿对象。
根据欧洲的一个传说，贫穷的珠宝商弗拉维奥·乔亚（Flavio Joya）发明了一个磁罗盘，嫁给了一个富有的渔夫多梅尼科的女儿，父亲不想要这样的女婿，并建立了学习游泳的条件在晚上的雾中直线。
巧妙的珠宝商注意到上面有磁石的软木塞，放在一杯水中，始终指向一个方向，并设法完成了一项艰巨的任务，事实上，珠宝商是教皇秘书 Flavio Biondo，他在 1450 年描述了阿马尔菲居民对指南针的了解。
磁场和磁通量
这些磁场是磁体、电流或非恒定电场群中的矢量场，其中磁力是可见的，磁场源自搅拌电荷和基本粒子的紧密磁周期，这些基本粒子与称为自旋的基本量子成员有关.
磁场和电场是相互连接的，是电磁能的装置，是四者之一。 自然的基本力量.
问题是我们无法用自己的感官感知磁场，所以我们必须使用指南针来帮助我们“看到”磁场，指南针只不过是一个悬浮的小磁铁，它可以自由旋转以响应磁场磁场。
像所有磁铁一样，指针有一个北极和南极，它们被其他磁铁的磁极吸引和排斥。当指南针放置在强磁场中时，吸引力和排斥力会旋转指针直到它移动。与场的方向。
对于我们的实验，我们将想象我们有一个校车大小的条形磁铁坐在一个开放空间中。 这应该可以帮助您想象在磁铁周围走动，并让您相信我们正在处理一个非常强的磁场！ 拿着指南针，我们将从北极旁边开始，注意指针的方向。
我们会看到指针笔直指向外面并远离磁铁，如果我们开始沿着指针指向的方向行走，我们会发现当我们离开磁极时，指针会开始转动到一边，继续指针，我们最终会绕过磁铁到达南极，在这里，指针会直接指向磁铁。
磁通量被定义为穿过封闭表面的磁力线的数量，这是由于测量穿过给定表面区域的总磁场，这里，所考虑的区域可以是任何大小和相对于任何方向到磁场的方向。
法拉第的伟大想法在于找到一个简单的数学关系来解释他对电磁感应进行的一系列实验。
法拉第对科学做出了无数贡献，被公认为 XNUMX 世纪最伟大的实验科学家，在我们开始欣赏他的工作之前，让我们先了解一下在电磁感应中起重要作用的磁通量的概念。
为了计算磁通量，我们考虑磁体或磁体系统的磁力线图像，如下图所示，通过放置在场中的由 A 给出的面积平面的磁通量 大小均匀的磁场由 B 给出的是磁场和面积 A 的点积。
物质的磁性
所有物质在放置在外部磁场中时都会表现出磁性，即使是铜和铝等通常不被认为具有磁性的物质也会受到磁场的影响，例如由条形磁铁的任一极产生的磁场。
根据对磁铁磁极的吸引力或排斥力，物质分别被分类为顺磁性或反磁性。一些材料，尤其是铁，对永磁体的磁极表现出强烈的吸引力； 这种类型的材料称为铁磁性材料。
1845 年，法拉第成为第一个将物质分类为抗磁性或顺磁性的人，他的分类是基于他对在不均匀磁场中施加在物质上的力的观察。
磁化率为正的物质被归类为顺磁性物质，在某些情况下（包括大多数金属），磁化率与温度无关，但在大多数化合物中，它强烈依赖于温度，随着温度的下降而增加。
低于这个温度，材料表现出自发磁化，即变成铁磁性，其磁性与顺磁性或高温相的磁性有很大不同。
特别是，虽然它的磁矩可以通过施加磁场来改变，但在给定磁场中达到的磁矩值并不总是相同的，它取决于样品先前的磁、热和机械处理。
自由磁偶极矩的方向通常是随机的，因此物质没有净磁化强度，当施加磁场时，偶极子不再是完全随机的方向； 更多的偶极子指向场而不是场。
当这导致场方向上的净正磁化，物质具有正磁化率并被归类为顺磁性物质时，存在第三类物质，其中固有矩通常不存在，但在外部磁场的影响下出现场地。
磁滞曲线
磁性材料中磁通密度 B 滞后于磁化力 H 的现象称为 磁滞， 迟滞一词源自希腊语 hysterein，意思是落后。
换言之，当磁性材料先沿一个方向磁化，然后沿另一个方向磁化，完成一个磁化周期时，发现磁通密度 B 滞后于施加的磁化力 H。
https://youtu.be/BL4F-Afugio
磁性材料有多种类型，如顺磁性、抗磁性、铁磁性、铁磁性和反铁磁性材料，铁磁性材料主要负责磁滞回线的产生。
当不施加磁场时，铁磁材料表现为顺磁材料，这意味着在初始阶段，铁磁材料的偶极子没有对齐，它们是随机放置的，一旦磁场施加到铁磁体上如上图所示，它们的偶极矩沿特定方向排列，从而产生更强的磁场。
电流产生的磁场
长直导线中的电流产生磁场，其磁力线由以导线为中心的圆圈形成，该磁场可以通过在导线附近放置一个磁罗盘来检测，磁场 B 的方向可以由下式确定右手法则。
为了利用电流产生更强的磁场，将几个回路组合在一起形成所谓的螺线管，螺线管不仅产生强磁场，而且还产生一个具有类似于磁铁的北极和南极的均匀磁场。
螺线管有很多应用，螺线管产生的磁场可以通过控制螺线管中的电流来控制，可以打开或关闭螺线管中的电流，也可以通过增加或减少螺线管中的电流来控制强度磁场的产生。
电磁力，也称为洛伦兹力，解释了静止和运动的带电粒子如何相互作用，它被称为 电磁力 因为它包括了以前不同的电力和磁力，磁力和电力实际上是相同的基本力，电磁力是四种基本力之一。
爱因斯坦从以下观点发展了他的相对论：如果观察者与带电粒子一起移动，则磁场会转化为电场，反之亦然，这是电磁力的一个特例，当所有电荷都是点电荷时。（或者它们可以被划分为点电荷），是库仑定律。
法拉第-楞次，电磁感应
楞次电磁感应定律确定，由非恒定磁场在导体中感应出的电流的方向是这样的，即由引起的电流产生的磁场面对产生它的初始可变磁场，电流的方向是给定的由弗莱明右手定则。
起初这可能很难理解，所以让我们看一个示例问题，记住当磁场感应出电流时，产生这个感应电流的磁场会产生自己的磁场，这个磁场总是这样它与最初产生它的磁场相反。
当磁场“B”减小时，感应磁场将再次与它相反，但这一次“相反”意味着它正在增加磁场，因为它反对变化率的下降。
楞次定律是基于法拉第感应定律，法拉第定律告诉我们，变化的磁场会在导体中感应出电流，楞次定律告诉我们这个感应电流的方向，它与产生它的场初始变化磁场相反，这在法拉第定律的公式中用负号表示。
线圈中的电磁感应
法拉第在那年重要的一年中的一项实验是用永磁体和电流计连接到缠绕在纸筒上的线圈，类似于本教程中说明的那些。
为了模拟法拉第的实验，在线圈内来回拖动条形磁铁，注意与线圈相连的电压表仅在磁铁实际移动时才指示电流的存在，并且它的指针移动。当它向一个方向偏转时当线圈被拖动时，磁铁向线圈移动，并以相反的方向移动。
还要注意从磁铁发出的蓝色磁场线，以及电流方向如何根据磁铁移动的方式变化。
正如你所看到的，当磁铁的北端进入线圈时，会感应出一个电流，该电流以逆时针方向围绕线圈流动，当磁铁从线圈中拉出时，方向会顺时针反转。
另请注意，当磁铁快速而不是逐渐移动时产生的电流更强，调整匝数滑块并再次将磁铁移入和移出线圈以确定线圈中导线的匝数比。线圈和在那个线圈中感应的电流。
正如电压表所示，在由更多匝数的导线制成的线圈中可以感应出更高的电压，使用磁铁上的蓝色按钮查看当磁铁的南端呈现不同的磁力线时情况如何变化，与线圈。
在这个电磁感应的演示中，移动磁铁的机械能被转化为电能，因为移动的磁场进入导体，会在导体中感应出电流，同样会发生在导线中感应出的电流，反过来，在电线周围产生另一个磁场。
涡流
涡流是像电流中的涡流一样通过导体的电流，它们是由变化的磁场引起的，并在垂直于磁场平面的闭环中流动。
它们可以在导体穿过磁场时产生，或者当静止导体周围的磁场发生变化时产生，即任何导致导体经历磁场强度或方向变化的东西都会产生涡流。
电流的大小与磁场的大小、回路的面积、磁通量的变化率有关，与导体的电阻率成反比，就像任何电流通过通过导体蒸馏，电流寄生虫会产生自己的磁场。
楞次定律指出，磁感应电流的方向，如涡流，将使得产生的磁场与产生它的磁场变化相反。
由相反磁场建立的这种阻力在涡流制动中被破坏，涡流制动通常用作使旋转电动工具失速的方法。
电磁力的例子
最常见的例子如下：
- 来自太阳和其他来源的所有光都由作为电磁力载体的光子组成。
- 磁铁和保护我们免受有害辐射的地球磁场是电磁力的各个方面。
- 伽马辐射是一种电磁机制，使原子核失去能量，根据 汤姆逊原子模型.
- 相同电荷之间的静电排斥阻止了太阳迅速融合其所有的氢。
- 电磁力的范围也很广，是所有基本力中最具多样性和影响力的。
