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?球形磁鐵有幾個(gè)磁極呢?球形磁鐵的磁場(chǎng)分布是什么?

在其他形狀的磁鐵里面,條形磁鐵、馬蹄形磁鐵的磁極都在兩端。但是球形磁鐵呢?如果一個(gè)在球的中心,另一個(gè)在表面或球上,那顯然是不正確的,因為在這種情況下,球形磁鐵周?chē)鷽](méi)有磁場(chǎng)。

而且,如果球體上有兩個(gè)彼此相對的點(diǎn),那么顯然會(huì )有無(wú)數的磁極,這也是不可能的。實(shí)際上,球形磁體的磁極通常在一定直徑的兩端,例如地球的NS極。當然,可能會(huì )略有偏差,但通常不會(huì )太大。對于人造球形磁體,其磁極與制造過(guò)程中的磁化方向有關(guān)。

人造磁體材料有很多種,但無(wú)論是哪種材料,在制成一定形狀后都會(huì )被磁化。因此,其磁極位置由磁化方法確定。磁化方向確定好之后,磁極會(huì )在這方向上球體直徑的兩端了。

我們也可以通過(guò)理想的實(shí)驗來(lái)考慮這個(gè)問(wèn)題。如果將條形磁鐵從N到S的直線(xiàn)左右對稱(chēng)地分開(kāi),則在左側切掉一小塊,在右側對稱(chēng)位置切掉一小塊。然后,其余的大N和S極仍保持其原始方向。重復切割磁鐵的動(dòng)作,直到將磁鐵切割成球形為止。

此時(shí),磁體仍必須保持N極和S極的原始方向。換句話(huà)說(shuō),球形磁鐵的磁極應與地球磁場(chǎng)相同,實(shí)際上等效于長(cháng)磁鐵。磁力線(xiàn)從N極發(fā)出指向到S極,在外形成弧形。在磁體內部,磁力線(xiàn)從S極指向N極。

根據相似的原理,空心球磁體的外部磁場(chǎng)與實(shí)心球的外部磁場(chǎng)相同,并且磁極分布在相反的磁極上。在內部空間中,還存在具有相反極性的磁場(chǎng)。

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