Tärkein ero - pohjoinen vs. etelänapa

Magneetit ovat esineitä, jotka voivat joko houkutella tai torjua muita magneetteja. Ne voivat myös houkutella magneettisia materiaaleja (esim. Rautaa), jotka eivät itse ole magneetteja. Magneetin mukana tulee aina kaksi napaa: pohjoisnapa ja etelänapa. The tärkein ero pohjoisen ja etelänavan välillä on se pohjoisnapa vetää toisen magneetin etelänapaa kohti sillä aikaa etelänapa vetää toisen magneetin pohjoisnapaa kohti.

Pohjois- ja etelänapa

Jokaisessa magneetissa on kaksi napaa. Toinen pää muodostaa "pohjoisnavan" ja toinen pää "etelänavan". Kun kaksi samanlaista napaa (pohjoinen-pohjoinen tai etelä-etelä) kootaan yhteen, ne hylkivät. Kun kaksi erilaista napaa (pohjois-etelä) kootaan yhteen, ne houkuttelevat. Jos magneetti ripustetaan ja sen annetaan pyöriä vapaasti, se voi kohdistaa itsensä siten, että magneetin "pohjoisnapa" osoittaa Maan "pohjoisnapaa" (Arktista) kohti. Kuitenkin, koska vastapuoleiset puolet vetävät puoleensa, jos otamme huomioon Maan, "Maan magneetin etelänapa" on "pohjoisnavalla" (Arktinen alue) ja päinvastoin. Tämä on kuvattu alla:

Maan magneettikenttä

Maapallon magneettikentän uskotaan muodostuneen sulan raudan liikkeen vuoksi Maan ytimessä. Huomaa yllä olevassa kaaviossa, että magneettiset navat ovat pienellä poikkeamalla maantieteellisistä navoista. Kun kompassia käytetään navigointitarkoituksiin, on tärkeää ottaa huomioon tämä ero. Poikkeama muuttuu aina. Poikkeama (asteina) maantieteellisten ja magneettisten napojen välillä vuodelle 2015 on esitetty alla (Yhdysvaltain ja Yhdistyneen kuningaskunnan maailman magneettisen mallin mallintama):

Magneettinen deklinaatio 2015 (National Centers For Environmental Information, USA)

Kartassa poikkeamat on merkitty asteina. Huomaa, että positiivinen kulma tarkoittaa maantieteellisestä pohjoisesta suuntautuvaa laskua itään, kun taas negatiivinen kulma tarkoittaa maantieteellisestä pohjoisesta suuntautuvaa laskua länteen.

Napat ja magneettikentät

Jokaisessa magneetissa on kaksi napaa. Magneetteja, joissa on vain yksi napa (nimeltään "magneettiset monopolit"), ei ole koskaan havaittu. Jos leikkaat tangomagneetin puoliksi, tuloksena olevat puolikkaat päätyvät sekä pohjois- että etelänapaan. Ajatus siitä, että magneetit muodostavat aina kaksi napaa, on upotettu Gaussin magnetismin laki, joka voidaan ilmaista seuraavasti:

Tämä laki ilmaisee, että minkä tahansa suljetun pinnan pinnalle tulevan magneettivuon kokonaismäärä on yhtä suuri kuin siitä poistuva magneettivirta. Tämä on mahdollista vain, jos (kuvitteelliset) magneettikentän linjat muodostavat suljetut silmukat. Jotta tämä tapahtuisi, pohjoisnapaa on aina seurattava etelänapa. Tämä on vastoin sähkövarauksia, jotka voivat esiintyä itsestään. Jotkut teoriat sallivat magneettiset monopolit, mutta niitä ei ole koskaan havaittu, eikä yksikään näistä teorioista ole vahvistettu.

Magneettikentän viivat piirretään aina nuolenpäillä etelänaville. Pohjoisia navoja pidetään magneettikenttäviivojen "lähteinä", kun taas eteläpuoleita pidetään magneettikenttäviivojen "nieluina".

Ero pohjoisen ja etelänavan välillä

Käyttäytyminen toisen magneetin ympärillä

Pohjoiset navat vetävät puoleensa muiden magneettien etelänavat, kun taas muiden magneettien pohjoisnavat torjuvat niitä.

Etelänavat vetävät puoleensa muiden magneettien pohjoisnavat, kun taas muiden magneettien etelänavat torjuvat niitä.

Suunta, kun sen annetaan pyöriä vapaasti

Pohjoisnapa magneetti osoittaa Maan ”pohjoisnapaa” kohti.

Etelänapa magneetti osoittaa kohti Maan etelänapaa.

Magneettikentän viivojen suunta

Pohjoiset navat ovat magneettikenttälinjojen lähteitä.

Etelänavat ovat magneettikenttälinjojen nieluja.

Väriesitys

Usein, Pohjoisnapa magneetti näkyy punaisena, kun taas etelänapa näkyy sinisenä.

Kuva kohteliaasti

"Tämä kaavio näyttää maapallomme magneettikentän" Alexyjoy (Oma työ) [CC BY-SA 3.0], Wikimedia Commonsin kautta

“US/UK World Magnetic Model - Epoch 2015.0 Main Field Declination (D)”, NOAA National Centers for Environmental Information (NCEI) [Public Domain], osoitteesta ngdc.noaa.gov