Применение магнитного поля в науке

1. Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Тюменской области "Тюменский колледж производственных и

Государственное автономное профессиональное
образовательное учреждение Тюменской области "Тюменский
колледж производственных и социальных технологий"
Исследовательский проект
По теме:
"Применение магнитного поля в науке"
Выполнил:
Студент группы МП-21-1
Валеев Руслан Минсалихович
Руководитель проекта: Бухов Сергей Андреевич

2. Введение

Открытие магнитного поля – одно из самых важных научных
открытий в истории человечества. Без него было бы трудно
представить нашу современную жизнь: не было бы
изобретено множество приборов, не были бы получены
важнейшие технологии.
Данная исследовательская работа (проект) посвящается
изучению применения магнитного поля в различных сферах
деятельности человека.

3. Цель работы

Цель проекта: узнать о практическом применении магнитного поля
в науке
1. Провести анализ литературы по данной теме;
2. Изучить возникновение и действие магнитного поля;
3. Выяснить, какие силы действуют в магнитном поле;
4. Систематизировать материал, полученный из различных
источников о применении магнитного поля в практической
жизни.

4. Историческая справка

История магнетизма уходит корнями в глубокую древность, к античным
цивилизациям Малой Азии. Именно на территории Малой Азии, в Магнезии,
находили горную породу, образцы которой притягивались друг к другу. По
названию местности такие образцы и стали называть "магнетиками".
И ещё 2600 лет до н.э. китайский император
Хванг Ти вёл своё войско в густом тумане с
помощью
магнитной
фигурки,
что,
поворачиваясь вокруг своей оси, всегда
смотрела на юг. Это, как можно догадаться, и
был своего рода прототип первого компаса.
Уже со второго века н.э. в Китае
изготавливались
постоянные
магниты,
надолго сохраняющие магнитные свойства. А
в 13 веке о магнитах и компасе узнали в
Европе.

5. Понятие о магнитном поле

Магнитное поле - это особый вид материи, посредством которой
осуществляется взаимодействие между движущимися электрически
заряженными частицами.
Свойства магнитного поля
1. Магнитное поле создается движущимися заряженными
частицами и телами, проводниками с током,
постоянными магнитами;
2. Магнитное поле действует на движущиеся заряженные
частицы и тела, на проводники с током, на постоянные
магниты, на рамку с током;
3. Магнитное поле является вихревым, т.е. его силовые
линии (линии магнитной индукции) замкнутые.

6. Источники ЭМП

Линии электропередач
Электропроводка
Бытовые электроприборы
Электротранспорт
Спутниковая и сотовая связь
Радарные установки
Персональные компьютеры
Силы действующие в магнитном поле
Сила Ампера
Силой Ампера называется сила, которая
действует на проводник с током,
находящийся в магнитном поле.
Сила Лоренца
Сила Лоренца – сила, действующая на
движущуюся заряженную частицу со
стороны магнитного поля.

7. Применение магнитного поля

Амперметр
Еще одно открытие Ампера – это
закон действия магнитного поля на
проводник с током. Он выражается
прежде всего в действии
магнитного поля на виток или рамку
с током. Так, на виток с током в
магнитном поле действует момент
силы, которая стремится развернуть
этот виток таким образом, чтобы его
плоскость стала перпендикулярна
линиям магнитного поля.

8. Электродвигатель

После открытия действия магнитного поля на проводник с током Ампер понял, что это
открытие можно использовать для того, чтобы заставить проводник двигаться в
магнитном поле. Так, магнетизм можно превратить в механическое движение –
создать двигатель.
Внутри статора может свободно вращаться рамка из проводящего материала, которая
называется ротором. Для того чтобы по рамке мог протекать электрический ток, она
соединена с клеммами при помощи скользящих контактов. Если подключить двигатель
к источнику постоянного тока, то при замыкании цепи рамка с током начнет вращение.

9. Магнитно-резонансная томография

Стоит упомянуть и о таком применении магнитного поля в медицине, как магнитнорезонансная томография. Она используется для исследования внутренних органов и
тканей человека с целью диагностировать различные заболевания. Принцип её
действия основан на использовании феномена кратковременного резонирования
протонов в электромагнитном поле для визуализации тканей в зависимости от
наличия в них воды.

10. Динамик

Так же сила Ампера применяется и в динамиках, чей принцип действия основан на
действии магнитного поля постоянного магнита на переменный ток в подвижной
катушке: катушка, по которой течет измененный ток звуковой частоты, колеблется в
магнитном поле магнита. Вместе с катушкой колеблется диффузор, излучающий звук.

11. Заключение

Итак, мы можем прийти к выводу, что развитие современной цивилизации
трудно представить без широкого использования магнитных материалов и
магнитного поля. Значительный эффект использования магнитных полей и
материалов достигнут в науке: это использование методов ядерного
магнитного резонанса, использование магнитного поля для ускорения
элементарных частиц и проч.
Эффективно применяется магнитное поле в медицине — для терапии,
диагностики, оздоровления и т.д. А применение в различных технических
устройствах и бытовых приборах можно перечислять бесконечно. И это лишь
неполный перечень применений магнитного поля. А впереди еще более
потрясающие открытия магнитных свойств, новых магнитных материалов и
уникальных применений магнитного поля в науке, в промышленности, на
транспорте, в медицине и т.д.

12. Список литературы

1. https://obuchonok.ru/node/8325
2. Физика. 8 класс: учебник для общеобразовательных учреждений / А.В. Пёрышкин. — первое
издание, — М.: Дрофа, 2013, — 237 с.