磁場

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磁場是個怪物，就向電場的陰影一樣，只要有電流就會存在，但是卻互相垂直。

「磁場」並不只是因為鐵原子的正負極排列所造成的「電場」，磁場與電場不同方向。

以下資料來自：國民中學學習資源網

http://siro.moe.edu.tw/teach/query.php?action=read_content&p=865&d=1290416099
授權為 CC:BY.NC.SA

單元拾壹：磁鐵

一、磁性及磁鐵：
(一)磁性與磁鐵的定義：
1.磁性：具有能夠吸引磁性物質的性質，稱為磁性。
2.磁性物質：能夠被磁鐵吸引；且經過磁化後可以成為磁鐵的物質，稱為：磁性物質，包括：鐵、鈷、鎳、氧化鐵粉及其合金等物質。
3.磁鐵：凡具有磁性的物質皆可稱為磁鐵，但磁鐵不一定是鐵金屬製成。
4.只有磁鐵才具有磁性，磁性物質不一定具有磁性。
5.不能被磁鐵吸引的物質有：非金屬及大部份的金屬（鐵、鈷、鎳等除外）。
6.人類自古即有使用天然磁石來指示方向的記載，中國三大發明之一即為「指南針」，至今仍為航空及航海的重要儀器。
(二)磁性的成因：
1.磁鐵具有磁性，但磁性形成的原因是什麼？科學界確實有許多理論，但較為大家採信的是磁鐵原子的理論。（如圖一所示）

2.只有少數物質含有磁鐵原子，這些物質稱為磁性物質，因為有了這些磁鐵原子，磁性物質才能具有磁性，或者可以被磁化成磁鐵。
3.當磁鐵原子排列整齊的時候；才能表現出磁性而成為磁鐵，若磁鐵原子呈現紊亂無序的排列，則無法表現出磁性，此時只能稱為：磁性物質。

二、磁極與磁性：
(一)何謂磁極？
1.磁鐵的磁極：當一塊自由旋轉的磁鐵靜止時，因受地球磁場的影響，會指向南北方向，指向地球北方的一端稱為Ｎ極，指向地球南方的一端稱為Ｓ極。
2.折斷的磁鐵會由斷處產生新的磁極，且每一小塊磁鐵皆有Ｎ、Ｓ兩個磁極。（如圖二所示）

3.N、S磁極必同時存在一塊磁鐵上，無法單獨存在，此特點與靜電荷不同。（正、負電荷可以單獨存在）
4.一塊磁鐵的兩極磁性最強，磁鐵的中央則是磁性最弱的部分。
5.兩塊磁鐵的同名極相對時會相互排斥；異名極相對時則會相互吸引。
6.磁化：靠近磁鐵的磁性物質會受磁場感應而產生磁性，並於磁性物質的兩端產生N、S兩極，此種現象稱為磁化。
7.取一根鐵釘吸附在一塊磁鐵上（如圖三）：則釘鐵與磁鐵相接的一端會磁化成N極，距離磁鐵較遠的一端則磁化成S極，此時小鐵釘會因磁化而變成另一根磁鐵。

(二)保持磁性的方法：
1.數個磁鐵共同放置時，以異名極相對排列較能使磁性保持永久。（如圖四）

2.吸附一鐵片的保存方法，此法效果更佳：（如圖五）

3.要使磁鐵的磁性保存長久的方法有下列幾項原則：
(1)避免存放於高溫的環境中，最好能保存於低溫環境中。因為磁性物質內的磁鐵原子在高溫下會劇烈震動，易導致原子排列紊亂而失去磁性。
(2)避免磁鐵撞擊頻繁或劇烈震動，因為磁鐵原子在劇烈震動或碰撞時，易導致原子排列次序紊亂而失去磁性。
(3)避免將磁鐵置於變壓器、喇叭或高壓電的附近。變壓器、喇叭…等，運用電流磁效應的電器在使用時會產生磁場，並擾亂磁鐵內的原子排列，容易導致磁鐵失去磁性。

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page revision: 1, last edited: 29 Aug 2012 10:45

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