Apa itu kutub magnet, apa perbedaan kutub magnet utara dan selatan

Kutub magnet Apakah konsep yang berguna dari teori medan magnet mirip dengan konsep tersebut muatan listrik… Definisi Utara dan selatan sehubungan dengan kutub tersebut dalam analogi ini sesuai dengan definisi muatan sebagai positif dan negatif.

Sama seperti ada gaya tolak antara dua elektron dan gaya tarik menarik antara elektron dan proton, ada gaya tolak antara dua kutub utara magnet dan gaya tarik antara kutub utara dan selatan.

Medan magnet dapat dijelaskan dengan menggunakan garis fluks magnet atau garis gaya… Konsep ini terkait dengan perilaku hipotetis dari satu kutub utara yang bergerak dalam medan magnet luar.

Jika tiang seperti itu ada, maka di bawah kondisi tertentu ia akan cenderung bergerak ke arah medan di titik mana pun di ruang angkasa dan akan menggambarkan lintasan yang disebut garis gaya. Satu kutub selatan bergerak di sepanjang garis gaya dalam arah yang berlawanan dengan arah pergerakan satu kutub utara.

Pergerakan kutub satuan sepanjang garis gaya merupakan konsekuensi dari aksi gaya Coulomb, dan pengaruh salah satu dari dua kutub satuan digantikan oleh pengaruh medan magnet ekuivalen.

Gaya yang diterapkan pada sebuah tiang adalah hasil dari interaksi medan lokalnya sendiri dengan medan yang ada di ruang sekitarnya.

Meskipun kekuatan medan luar ini dirasakan oleh tiang tertentu, lokasi sumber medan luar tidak perlu diketahui jika hanya gaya yang bekerja pada tiang tertentu yang dipertimbangkan.

Medan luar hanya memengaruhi kutub yang terletak pada titik tertentu di ruang angkasa. Intensitas respons satu kutub terhadap efek medan eksternal menentukan ukuran kuantitatif relatif terhadapnya intensitas medan eksternal ini.

Jadi, baik medan listrik maupun medan magnet dapat digambarkan secara umum menggunakan garis gaya. Satuan muatan listrik cenderung bergerak sepanjang garis gaya listrik dan kutub magnet tunggal — sepanjang garis gaya magnet… Namun, ada perbedaan mendasar antara kedua jenis garis gaya ini.

Secara khusus, ada dua jenis partikel bermuatan listrik, positif dan negatif, dan masing-masing jenis partikel bertindak sebagai sumber arus listrik.

Jika ada partikel dari kedua jenis di ruang angkasa, maka garis gaya listrik dimulai pada partikel dari satu jenis dan berakhir pada partikel dari jenis yang lain. Dalam kondisi ini, setiap garis medan listrik memiliki awal, akhir, dan arah.

Jika hanya ada satu jenis partikel bermuatan listrik, maka garis gaya listrik membentang di antara partikel-partikel itu dan tak terhingga. Dalam hal ini, setiap garis gaya memiliki awal dan arah, tetapi tidak ada akhir.

Garis medan magnet, tidak seperti medan listrik, meskipun memiliki arah, tidak memiliki awal atau akhir. Garis medan magnet selalu kontinu. Akibatnya, tidak mungkin ada satu kutub magnet dalam bentuk partikel, analog dengan muatan tunggal, yang diwakili oleh elektron atau proton.

Meskipun konsep kutub magnet satuan utara dan selatan berguna untuk mengukur medan magnet, partikel semacam itu tidak dapat eksis di alam. Namun, garis medan magnet dapat keluar dari salah satu ujung tubuh dan masuk ke ujung lainnya. Dalam kasus ini dikatakan demikian benda ini terpolarisasi secara magnetis.

Demikian pula, benda terpolarisasi secara elektrik jika garis-garis medan listrik keluar dari salah satu ujungnya dan masuk di ujung lainnya.

Dalam polarisasi listrik, garis medan listrik dimulai pada titik tertentu di dalam benda yang terpolarisasi. Ujung garis gaya diberikan kepada elektron tertentu atau proton tertentu. Dalam kasus polarisasi magnetik, garis medan magnet hanya melewati tubuh, dan di dalam tubuh itu tidak ada titik di mana ia akan mulai atau berakhir.

Sebagai contoh, perhatikan medan magnet di sekitarnya magnet pita… Bidang ini memiliki kekuatan terbesar di kedua ujung tongkat.

Sekilas, ini mungkin menyiratkan adanya beberapa sumber medan magnet di dalam batang di ujungnya — kutub utara di satu ujung dan kutub selatan di ujung lainnya.

Namun, gagasan seperti itu berkembang hanya jika diamati dari luar, karena sebenarnya medan memiliki kekuatan terbesar di bagian tengah batang logam, dan bukan di ujungnya. Jadi disini kutub magnet mencirikan titik masuk dan keluar dari garis gaya, sama sekali bukan titik awal atau akhir.

Nama utara dan selatan diciptakan sebagai hasil dari asosiasi sejarah. Medan magnet bumi diorientasikan sedemikian rupa sehingga kutub-kutubnya secara fisik terletak berdekatan dengan kutub geografis.

Padahal, jarum kompas menunjuk ke kutub utara geografis di banyak titik di bumi. Di benak banyak orang, dua konsep yang sangat berbeda ini (geografis dan kutub magnet) bergabung menjadi satu.

Tetapi bahkan dengan menggunakan konvensi yang diterima untuk kutub utara dan selatan, masih ada beberapa ambiguitas, karena perlunya membedakan antara kutub yang berorientasi pada arah utara, yang merupakan kutub utara magnet yang sebenarnya, dan kutub magnet selatan. , yang , dalam hal sifat-sifatnya, akan sesuai dengan kutub utara geografis, jika memang ada kutub tunggal yang ditentukan secara fisik.

Singkatnya, meskipun benda dapat terpolarisasi sehingga garis-garis medan magnet keluar di satu ujung dan masuk di ujung lainnya, objek seperti magnet monopole tidak ada.

Melanjutkan artikel ini: Apa kutub sumber arus