Co je magnetické pole?

Proč se k sobě magnety přitahují a jak vlastně funguje magnetické pole? Pokud vás někdy zajímalo, jaká je fyzikální podstata tohoto jevu a z hodin fyziky si toho už příliš nepamatujete, pojďte si přečíst článek, který vám zodpoví základní otázky ohledně magnetického pole.

magnet-3678982_1920 physics-675983_1920

Jak vzniká magnetické pole

Okolo magnetu se pohybuje jistý elektrický náboj, který vytváří magnetické pole. U elektromagnetů je vytvářen pomocí elektrického proudu a v případě permanentních magnetů vzniká přirozeným pohybem elektronů kolem jádra každého atomu. Ovšem opravdové magnetické pole vzniká až ve chvíli, kdy je proudění elektronů uspořádané a stejnosměrné.

Rozdělení druhů magnetického pole

Prostor, kde působí magnetické síly, můžeme rozdělit na dva základní případy. Jde o stacionární a nestacionární magnetické pole. U stacionárního magnetického pole se indukce během času nemění a zůstává stále stejné. Nachází se u permanentních magnetů. Druhou variantou je nestacionární magnetické pole, kdy indukce a indukční tok během času mění. Zdrojem bývá například pohybující se elektromagnet, kdy zároveň vzniká i takzvaná elektromagnetická indukce a doprovodným jeven je také elektromagnetické vlnění.

Jaký je tvar a směr magnetického pole

Magnetické pole je samo o sobě neviditelné, ale přesto má svůj tvar. Ten se dá vyjádřit s pomocí indukčních čar, které tvoří neprotínající se křivky. Jednotlivé křivky jsou uzavřené a v okolí magnety vytváří typickou prostorou strukturu, jejíž velikost a hustota se liší podle síly a velikosti samotného magnetu. Rovina vytvořené struktury je kolmá na směr proudu a obecně se směr čar značí o severu k jihu. Indukční čáry si přitom můžeme prohlédnout díky jednoduchému pokusu železnými pilinami a magnetem.

Pro odhad směru proudu ve vodiči se používá Ampérovo pravidlo pravé ruky, kdy při uchopení vodiče do pravé ruky ukazuje palec dohodnutý směr proudu a ostatní zahnuté prsty orientačně znázorňují magnetické indukční čáry v prostoru. U cívky se závity poznáme severní pól podle toho, jestli jsou obtočené prsty pravé ruky ve stejném směru.