Pohjoisnapa vs Etelänava
Pohjoisnapa ja etelänapa ovat kaksi erittäin tärkeää magnetismin aihetta. Nämä käsitteet ovat erittäin arvokkaita sellaisilla aloilla kuin navigointi, fysiikka, sähkömagneettinen teoria, sähkötekniikka, sähköntuotanto ja monilla muilla aloilla. Näiden käsitteiden selkeä ymmärrys on pakollista voidakseen menestyä näillä aloilla. Tässä artikkelissa aiomme keskustella siitä, mitä magnetismi on, mitä pohjoisnapa ja etelänapa ovat, niiden määritelmiä, jos sellaisia on, niiden yhtäläisyyksiä ja lopuksi eroa pohjoisnavan ja etelänavan välillä.
Ymmärtääksesi mitä pohjoisnapa ja etelänapa ovat, tarvitaan magneettivuon (magneettikenttäviivat) käsite.
Mikä on magneettivuo?
Kiinalaiset ja kreikkalaiset löysivät magneetit vuonna 800 eaa. vuoteen 600 eaa. Vuonna 1820 tanskalainen fyysikko Hand Christian Oersted havaitsi, että virtaa kuljettava lanka saa kompassin neulan suuntautumaan kohtisuoraan johtoon nähden. Tämä tunnetaan induktiomagneettikentällä. Magneettikentän aiheuttaa aina liikkuva varaus. (eli ajassa vaihtuva sähkökenttä). Kestomagneetit ovat seurausta atomien elektronikierroksista, jotka yhdistyvät yhteen muodostaen nettomagneettikentän. Magneettivuon käsitteen ymmärtämiseksi on ensin ymmärrettävä magneettikenttäviivojen käsite. Magneettikenttäviivat tai magneettiset voimalinjat ovat joukko kuvitteellisia viivoja, jotka vedetään magneetin N (pohjoinen) napasta magneetin S (etelä) napaan. Määritelmän mukaan nämä viivat eivät koskaan ylitä toisiaan, ellei magneettikentän intensiteetti ole nolla. On huomattava, että magneettiset voimalinjat ovat käsite. Niitä ei ole olemassa oikeassa elämässä. Se on malli, jolla on kätevää vertailla magneettikenttiä laadullisesti. Pinnan yli kulkevan magneettivuon sanotaan olevan verrannollinen tiettyä pintaa vastaan kohtisuorassa olevien magneettisten voimalinjojen lukumäärään. Gaussin laki, ampeerilaki ja Biot-Savart-laki ovat kolme tärkeintä lakia laskettaessa pinnan magneettivuoa. Voidaan todistaa, että nettomagneettivuo suljetun pinnan yli on aina nolla Gaussin lailla. Tämä on erittäin tärkeää, koska tämä osoittaa, että magneettiset navat esiintyvät aina pareittain. Magneettisia monopoleja ei löydy. Tämä viittaa myös siihen, että jokaisen magneettikentän täytyy päättyä. Magneetin magneettivuon tiheys on suurin pohjoisnavalla ja etelänavalla.
Mitä eroa on pohjoisnavalla ja etelänavalla?
• Pohjoisnapa on paikka, josta magneettikenttäviivat alkavat. Nämä ovat joukko kuvitteellisia viivoja, jotka ovat hyödyllisiä kentän laadullisessa arvioinnissa. Flemingin lain mukaan pohjoisnapa voidaan määrittää oikean käden korkkiruuvisäännön avulla. Pohjoisnava hylkii aina pohjoisnavan ja vetää puoleensa etelänavaa.
• Etelänapa on paikka, jossa magneettikenttäviivat päättyvät. Tämä voidaan määrittää myös käyttämällä Flemingin sääntöä.
