Tính chất cơ bản của từ trường gây ra là gì ? là một câu hỏi được sự quan tâm của các bạn học sinh lớp 11. Vậy ta cùng giải đáp qua một câu hỏi trắc nghiệm sau:
Tính chất cơ bản của từ trường là:
A. gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong Từ trường.
B. gây ra lực hấp dẫn lên các vật đặt trong Từ trường.
C. gây ra lực đàn hồi tác dụng lên các dòng điện và nam châm đặt trong Từ trường.
D. gây ra sự biến đổi về tính chất điện của môi trường xung quanh.
Đáp án đúng là A: Tính chất cơ bản của từ trường là gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong Từ trường.
Với câu hỏi nhỏ bên trên các bạn tính chất cơ bản của từ trường gây ra là gì. Nhưng Dapanchuan.com cũng muốn mang đến cho các bạn trẻ thêm về những kiến thức về từ trường. Vậy chúng ta hãy cùng tìm hiểu thêm về từ trường là gì nhé.
Định nghĩa về từ trường là gì?
Từ trường là một môi trường vật chất bao quanh xung quanh các hạt có mang điện tích và có sự chuyển động. Từ trường là gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong Từ trường.
Để có thể phát hiện ra từ trường có tồn tại hay không trong đời sống hay không, thì bạn có thể sử dụng kim nam châm để xác định. Kim nam châm trạng thái cân bằng theo hướng Nam – Bắc.
Tính chất cơ bản của từ trường là gì?
Từ trường có thể hiểu nôm na là môi trường vật chất khá đặc biệt. Từ trường được sinh ra xung quanh các điện tích đang chuyển động. Hoặc Từ trường cũng có thể sinh ra do sự biến thiên liên tục của điện trường. Thậm chí, Từ trường còn có nguồn gốc từ các momen lưỡng cực từ.
Một điều có thể bạn chưa biết đó là ngay từ thời cổ đại con người đã ứng dụng Từ trường vào đời sống hằng ngày. Hiện nay có rất nhiều thiết bị mà ta đang sử dụng hoạt động dựa trên nguyen lý của từ trường.
Từ trường còn được định nghĩa theo một vài cách tương đương khác. Họ dựa trên hiệu ứng tác động của Từ trường lên môi trường để đưa ra kết luận. Một định nghĩa từ trường là gì thường thấy đó là “từ trường là lực tác dụng lên một hạt điện tích chuyển động”.
Tính chất cơ bản của từ trường là gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong Từ trường.
Một số ví dụ để các bạn có thể hình dung về từ trường trong đời sống hằng ngày:
Các ứng dụng sử dụng lực đẩy và lực cản của từ trường với các vật chuyển động: bộ cản dịu trong các đồng hồ đo đạc, đệm từ trường trong xe lửa cao tố
Máy điện tĩnh: máy biến áp (biến thế) các loại, tụ điện,…
Các dụng cụ ứng dụng lực hút sắt của từ trường: các cuộn dây rơ le, cuộn dây đóng mở các van điện từ…, nam châm điện trong các cần cẩu sắt thép, và một số dụng cụ tương tự
Các dụng cụ đo đạc và thăm dò tín hiệu và phát tín hiệu dùng từ trường: Phải kể đến như micrô, loa: dò và phát âm thanh, các bộ cảm biến đo độ rung, độ chấn động, còi điện, chuông báo nước,…
Một khi tần số của cảm ứng từ đạt tới 1 cực đỉnh nào đó thì Từ trường có thể phát ra ăng ten thành các sóng điện từ. Và từ các sóng điện từ này con người đã phát minh ra radio, ti-vi, điện thoại bàn, điện thoại di động thông minh…
Máy điện quay: máy phát điện, động cơ điện và một số loại máy móc tương tự
Ngoài ra từ trường còn được ứng dụng trong rất nhiều thiết bị Y Tế có ý nghĩa lớn.
Đường sức từ là gì?
Đường sức từ là các đường cong kín hoặc thẳng dài vô tận không cắt nhau trong không gian xung quanh nam châm và dòng điện.
Đường sức từ là đường biểu diễn mật độ của từ trường, đường sức từ càng dày độ lớn của từ trường càng lớn và ngược lại.
Ta có qui ước chiều của đường sức từ theo hướng: Đi ra từ cực Bắc – Đi vào từ cực Nam của thanh Nam Châm tại một điểm bất kì nào đó.
Cảm ứng từ là gì ?
Định nghĩa cảm ứng từ là đại lượng vật lý, tượng trưng cho từ trường về phương diện tác dụng của lực từ. Nói cách khác, cảm ứng từ là đại lượng diễn tả độ lớn của từ trường, đơn vị cảm ứng từ là tesla (T).
Véc tơ cảm ứng từ có phương tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm đó thì có chiều hướng từ cực nam sang cực bắc của nam châm đặt lên nó.
Từ trường đều là gì?
Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi thời điểm. Các đường sức từ có điểm chung là đặc tính có đường sức từ song song, cùng chiều và chúng cách đều nhau. Từ trường đều có thể được tạo ra giữa 2 cực của nam châm hình chữ U. Do đó, độ lớn của cảm ứng từ trong từ trường đều là bằng nhau ở mọi điểm.
Ngoài các câu hỏi về từ trường, từ trường đều, có rất nhiều khách hàng thắc mắc về khái niệm từ trường tĩnh. Hiện nay con người chưa tìm ra được từ trường tĩnh nên chúng không có khái niệm nào cả. Từ trường do nam châm vĩnh cửu đứng yên sinh ra là từ trường xoáy.
Đường sức từ là gì?
Đường sức từ là đường cong kín hoặc thẳng, dài vô hạn nhưng không cắt nhau khi vẽ trong không gian xung quanh nam châm hoặc điện.
Quy ước của đường sức từ luôn là chiều đi ra từ cực bắc và đi vào từ cực nam của một nam châm tại điểm mà bạn xét.
Từ trường Trái Đất
Từ trường Trái Đất là trường từ của Trái Đất, xuất hiện do tính chất từ của vật chất Trái Đất hợp thành tạo ra. Từ trường Trái Đất tồn tại từ trong lòng Trái Đất đến không gian rộng lớn bao quanh Trái Đất. Nguyên nhân gây ra từ trường có thể được giải thích theo thuyết geodynamo.
Từ trường Trái Đất được coi như một lưỡng cực từ trường, với một cực gần cực bắc địa lý và cực kia gần cực nam địa lý. Một đường thăng tưởng tượng nối hai cực tạo thành một góc khoảng 11,3° so với trục quay của Trái Đất.
Trên mặt đất cường độ từ trường vào khoảng từ 25 đến 65 micro tesla (0,25 đến 0,65 gauss).[
Các từ trường có thể mở rộng vô hạn, tuy nhiên nếu xét các điểm càng ra xa nguồn thì chúng càng yếu dần. Từ trường Trái Đất có tác dụng đến hàng chục ngàn km trong vũ trụ và được gọi là Từ quyển. Từ quyển của Trái Đất cùng với khí quyển chặn các dòng hạt tích điện, bảo vệ sự sống trên Trái Đất.
Nghiên cứu từ trường Trái Đất là một lĩnh vực của địa vật lý. Kết quả của nghiên cứu cũng áp dụng để miêu tả từ trường tại các hành tinh, các thiên thể khác.
Từ thượng cổ, con người đã biết đến từ trường Trái Đất và phát minh ra la bàn để định phương hướng.
Vào năm 1600, nhà vật lý người Anh William Gilbert đã đưa ra giả thuyết Trái Đất là một nam châm khổng lồ. Ông đã làm một quả cầu lớn bằng sắt nhiễm từ, gọi nó là “Trái Đất tí hon” và đặt các từ cực của nó ở các địa cực. Đưa nam châm lại gần Trái Đất tí hon ông thấy ngoài hai cực, còn ở mọi điểm trên quả cầu, kim la bàn đều chỉ hướng Nam Bắc. Hiện nay vẫn chưa có sự giải thích chi tiết và thỏa đáng về nguồn gốc từ tính của Trái Đất.
Năm 1940, một số nhà vật lý đã đưa ra thuyết geodynamo để giải thích nguồn gốc từ trường Trái Đất. Theo thuyết này thì từ trường Trái Đất chủ yếu được hình thành từ các dòng đối lưu trong chất lỏng của Trái Đất ở độ sâu trên 3000 km. Sự khác biệt về nhiệt độ trong chất lỏng của Trái Đất đã làm xuất hiện các dòng đối lưu. Nếu trong nhân của Trái Đất có một “từ trường nguyên thuỷ” thì các dòng đối lưu trên sẽ có vai trò như một cuộn dây trong máy phát điện. Dòng điện nhờ đó được hình thành và chính nó đã tạo ra từ trường cho Trái Đất.
Tuy nhiên, thuyết vẫn còn một số điểm chưa rõ ràng. Trong quá trình hình thành từ trường Trái Đất, cần có “từ trường nguyên thuỷ”, nhưng từ trường này được hình thành từ bao giờ và bằng cách nào? Đây là một trong những tồn tại chưa giải quyết được của các ngành khoa học về Trái Đất.
Gần đây, các nhà khoa học cho rằng ngoài từ trường chính của Trái Đất hình thành từ lõi ngoài chiếm 98%, còn có phần từ trường với nguồn gốc bên ngoài Trái Đất chiếm 2%, phần từ trường này lại hay biến đổi, là phần quan trọng gây ra những tác động đối với cơ thể sống.
Khám phá mới về tính chất của từ trường
Các nhà khoa học của Trung tâm nghiên cứu phóng xạ y học ở Obninsk, ngoại ô Matxcova, đã xác định rằng bức xạ điện từ có tác dụng trấn an rất hiệu quả.
Việc sử dụng rộng rãi điện thoại di động hiện nay buộc các nhà khoa học ngày một tích cực hơn trong việc nghiên cứu những ảnh hưởng của bức xạ điện từ tần số thấp lên não bộ. Những thí nghiệm với chuột đã chứng minh rằng từ trường có khả năng trấn ổn thần kinh và làm giảm mức độ lo lắng.
Các chuyên viên Lý sinh thuộc Trung tâm nghiên cứu phóng xạ y học đã làm việc với những con vật thử nghiệm và trong hai ngày liền không cho chúng uống nước. Sau đó họ đặt đồ uống vào lồng của chúng: con vật nào chạy đến uống nước để làm dịu cơn khát sẽ bị một cú điện giật khá rõ từ sàn và núm uống nước. Đầu tiên, chuột cố chịu đựng – chúng khát nước quá. Nhưng sau 3-4 phút, khi đã thỏa cơn khát ban đầu, những con vật này bắt đầu sợ điện giật – hoặc chúng hoàn toàn không đến gần bình nước, hoặc nếu như có đến cũng chỉ mon men ở gần chứ không không uống nước.
Còn một nhóm chuột thí nghiệm khác thì được đặt vào trường điện từ cường độ thấp trong vòng 5 phút trước khi cho uống. Kết quả là những con vật này đến uống nước nhiều lần hơn, chúng uống tích cực hơn và lâu hơn – có khi đến 10 phút liền. Nhiều con trong số chúng gần như chả để ý gì đến những cú sốc điện.
Về bản chất, hiệu ứng vừa phát hiện này cũng giống như tính năng hoạt động của các loại thuốc an thần. Các nhà nghiên cứu đã kiểm tra ảnh hưởng của bức xạ khi sử dụng những loại thuốc an thần thực thụ.
Các chuyên viên Lý sinh đã thay đổi điều kiện thí nghiệm. 35 phút trước khi “cho uống nước”, họ tiêm vào chuột loại thuốc an thần phenazepam quen thuộc với liều tối thiểu, còn trong khi chuột đang uống thì chiếu xạ chúng. Những con thuộc nhóm đối chứng được tiêm dung dịch muối sinh lý. Còn một nhóm chuột khác cũng được tiêm phenazepam, nhưng không bị tác động điện từ.
Thuốc an thần đã có tác dụng đúng như dự đoán. Một nửa số chuột đã không còn sợ đến gần bình nước. Nhưng táo bạo nhất là những con đã được tiêm phenazepam rồi sau đó bị chiếu xạ. Những cú sốc điện hoàn toàn không ngăn được chúng và chúng tỏ vẻ rất bình thường ở gần bình nước. Các chuyên viên đi đến kết luận là bức xạ điện từ đã làm tăng đáng kể hiệu ứng an thần của phenazepam.
Dù vậy, các nhà khoa học hoàn toàn không có ý định khuyến nghị sử dụng điện thoại di động như một loại thuốc an thần …
Hi vọng bài viết trên đã giúp các bạn học sinh tìm ra được Tính chất cơ bản của từ trường gây ra là gì? cũng như là thêm nhiều thông tin bổ ích về từ trường nhé.