1. Cili është manifestimi i efektit magnetik të një rryme elektrike? Shpjegoni përgjigjen tuaj.
Aftësia e një rryme elektrike që kalon përmes përçuesve të llojit të dytë për të gjeneruar një fushë magnetike rreth këtyre telave
2. Si mund të përcaktoni polet e një magneti duke përdorur një busull? Shpjegoni përgjigjen tuaj.
Poli verior i shigjetës tërhiqet nga poli jugor i magnetit, poli i jugut në veri.
3. Si mund të zbuloni praninë e një fushe magnetike në hapësirë? Shpjegoni përgjigjen tuaj.
Për shembull, duke përdorur tallash hekuri. Nën ndikimin e fushës magnetike të rrymës, fijet e hekurit nuk janë të vendosura rastësisht rreth përcjellësit, por përgjatë një rrethi koncentrik.
4. Si të përdorim një busull për të përcaktuar nëse një rrymë rrjedh në një përcjellës? Shpjegoni përgjigjen tuaj.
Nëse gjilpëra e busullës është pingul me telin, atëherë një rrymë e drejtpërdrejtë rrjedh në tel.
5. A është e mundur të pritet një magnet në mënyrë që njëri nga magnetët e fituar të ketë vetëm një poli verior, dhe tjetri vetëm një poli jugor? Shpjegoni përgjigjen tuaj.
Është e pamundur të ndash shtyllat nga njëri-tjetri duke prerë. Polet magnetike ekzistojnë vetëm në çifte.
6. Si mund të zbuloni nëse ka rrymë në tela pa përdorur një ampermetër?
- Përdorimi i një gjilpëre magnetike që i përgjigjet rrymës në tel.
- Duke përdorur një voltmetër të ndjeshëm, lidheni atë me skajet e telit.
Rryma elektrike në qark manifestohet gjithmonë nga një lloj veprimi i saj. Kjo mund të jetë si punë me një ngarkesë të caktuar, ashtu edhe një efekt shoqërues i rrymës. Kështu, nga veprimi i rrymës, mund të gjykohet për praninë ose mungesën e saj në një qark të caktuar: nëse ngarkesa po funksionon, ka rrymë. Nëse vërehet një fenomen tipik që shoqëron rrymën, ka rrymë në qark etj.
Në përgjithësi, një rrymë elektrike është e aftë të shkaktojë veprime të ndryshme: termike, kimike, magnetike (elektromagnetike), të lehta ose mekanike, dhe lloje të ndryshme të veprimeve aktuale shpesh manifestohen njëkohësisht. Këto dukuri dhe veprime të rrymës do të diskutohen në këtë artikull.
Efekti termik i rrymës elektrike
Kur një rrymë elektrike e drejtpërdrejtë ose e alternuar kalon nëpër një përcjellës, përcjellësi nxehet. Përçues të tillë ngrohës në kushte dhe përdorime të ndryshme mund të jenë: metalet, elektrolitet, plazma, shkrirjet e metaleve, gjysmëpërçuesit, gjysmëmetalet.
Në rastin më të thjeshtë, nëse, të themi, një rrymë elektrike kalon përmes një teli nikrom, ajo do të nxehet. Ky fenomen përdoret në pajisjet ngrohëse: në kazanët elektrikë, në kaldaja, në ngrohës, soba elektrike, etj. Në saldimin me hark elektrik, temperatura e harkut elektrik në përgjithësi arrin 7000 ° C, dhe metali shkrihet lehtë - kjo është gjithashtu efekti termik i rrymës.
Sasia e nxehtësisë së lëshuar në një seksion të qarkut varet nga voltazhi i aplikuar në këtë seksion, vlera e rrymës rrjedhëse dhe koha e rrjedhës së saj ().
Pasi të keni transformuar ligjin e Ohmit për një seksion të qarkut, mund të përdorni ose tensionin ose rrymën për të llogaritur sasinë e nxehtësisë, por atëherë është e domosdoshme të dini rezistencën e qarkut, sepse është ai që kufizon rrymën dhe, në në fakt, shkakton ngrohje. Ose, duke ditur rrymën dhe tensionin në qark, po aq lehtë mund të gjeni sasinë e nxehtësisë së gjeneruar.
Veprimi kimik i rrymës elektrike
Elektrolitet që përmbajnë jone nën ndikimin e një rryme elektrike konstante - ky është veprimi kimik i rrymës. Jonet negative (anionet) tërhiqen nga elektroda pozitive (anoda) gjatë elektrolizës, dhe jonet pozitive (kationet) tërhiqen nga elektroda negative (katoda). Kjo do të thotë, substancat që përmbahen në elektrolit lëshohen gjatë elektrolizës në elektrodat e burimit aktual.
Për shembull, një palë elektroda zhyten në një tretësirë të një acidi, alkali ose kripe të caktuar, dhe kur një rrymë elektrike kalon nëpër qark, në njërën elektrodë krijohet një ngarkesë pozitive dhe në tjetrën një ngarkesë negative. Jonet që përmbahen në tretësirë fillojnë të depozitohen në elektrodë me ngarkesë të kundërt.
Për shembull, gjatë elektrolizës së sulfatit të bakrit (CuSO4), kationet e bakrit Cu2 + me një ngarkesë pozitive lëvizin në katodën e ngarkuar negativisht, ku marrin ngarkesën që mungon dhe bëhen atome neutrale të bakrit, duke u vendosur në sipërfaqen e elektrodës. Grupi hidroksil -OH do të dhurojë elektrone në anodë dhe si rezultat do të lëshohet oksigjen. Kationet H+ të hidrogjenit të ngarkuar pozitivisht dhe anionet SO42- të ngarkuara negativisht do të mbeten në tretësirë.
Veprimi kimik i rrymës elektrike përdoret në industri, për shembull, për të zbërthyer ujin në pjesët përbërëse të tij (hidrogjen dhe oksigjen). Gjithashtu, elektroliza ju lejon të merrni disa metale në formën e tyre të pastër. Me ndihmën e elektrolizës, në sipërfaqe lyhet një shtresë e hollë e një metali të caktuar (nikel, krom) - kjo, etj.
Në 1832, Michael Faraday zbuloi se masa m e një substance të lëshuar në një elektrodë është drejtpërdrejt proporcionale me ngarkesën elektrike q të kaluar nëpër elektrolit. Nëse një rrymë konstante I kalon nëpër elektrolit për një kohë t, atëherë ligji i parë i elektrolizës Faraday është i vlefshëm:
Këtu, koeficienti i proporcionalitetit k quhet ekuivalent elektrokimik i substancës. Është numerikisht e barabartë me masën e një lënde të çliruar kur një ngarkesë e vetme elektrike kalon nëpër elektrolit dhe varet nga natyra kimike e substancës.
Në prani të një rryme elektrike në çdo përcjellës (të ngurtë, të lëngët ose të gaztë), rreth përcjellësit vërehet një fushë magnetike, domethënë, përcjellësi me rrymë fiton veti magnetike.
Pra, nëse një magnet sillet në përcjellësin përmes të cilit rrjedh rryma, për shembull, në formën e një gjilpëre të busullës magnetike, atëherë shigjeta do të kthehet pingul me përcjellësin, dhe nëse e mbështjellni përcjellësin në një bërthamë hekuri dhe kaloni një rrymë e drejtpërdrejtë përmes përcjellësit, bërthama do të bëhet një elektromagnet.
Në 1820, Oersted zbuloi veprimin magnetik të rrymës në një gjilpërë magnetike dhe Ampere vendosi ligjet sasiore të ndërveprimit magnetik të përçuesve me rrymën.
Fusha magnetike gjenerohet gjithmonë nga rryma, domethënë ngarkesat elektrike lëvizëse, në veçanti - grimcat e ngarkuara (elektrone, jone). Rrymat e drejtuara nga ana e kundërt zmbrapsen reciprokisht, rrymat e njëanshme tërhiqen reciprokisht.
Një ndërveprim i tillë mekanik ndodh për shkak të ndërveprimit të fushave magnetike të rrymave, domethënë është, para së gjithash, ndërveprim magnetik, dhe vetëm atëherë - mekanik. Kështu, ndërveprimi magnetik i rrymave është parësor.
Në 1831, Faraday vendosi që një fushë magnetike e ndryshueshme nga një qark gjeneron një rrymë në një qark tjetër: EMF e gjeneruar është proporcionale me shkallën e ndryshimit të fluksit magnetik. Është logjike që është veprimi magnetik i rrymave që përdoret deri më sot në të gjithë transformatorët, dhe jo vetëm në elektromagnet (për shembull, në ata industrialë).
Në formën e tij më të thjeshtë, efekti i dritës i një rryme elektrike mund të vërehet në një llambë inkandeshente, spiralja e së cilës nxehet nga rryma që kalon përmes saj në nxehtësi të bardhë dhe lëshon dritë.
Për një llambë inkandeshente, energjia e dritës përbën rreth 5% të energjisë elektrike të furnizuar, 95% e mbetur e së cilës shndërrohet në nxehtësi.
Llambat fluoreshente konvertojnë në mënyrë më efikase energjinë aktuale në dritë - deri në 20% e energjisë elektrike konvertohet në dritë të dukshme falë një fosfori që merr nga një shkarkim elektrik në avujt e merkurit ose në një gaz inert si neoni.
Efekti i dritës i rrymës elektrike realizohet në mënyrë më efikase në LED. Kur një rrymë elektrike kalon nëpër kryqëzimin pn në drejtimin përpara, transportuesit e ngarkesës - elektronet dhe vrimat - rikombinohen me emetimin e fotoneve (për shkak të kalimit të elektroneve nga një nivel energjie në tjetrin).
Emituesit më të mirë të dritës janë gjysmëpërçuesit me boshllëk të drejtpërdrejtë (d.m.th., ata në të cilët lejohen kalimet e drejtpërdrejta optike të zonës në brez), për shembull, GaAs, InP, ZnSe ose CdTe. Duke ndryshuar përbërjen e gjysmëpërçuesve, LED mund të krijohen për të gjitha llojet e gjatësive të valëve nga ultravjollcë (GaN) në infra të kuqe të mesme (PbS). Efikasiteti i LED si burim drite arrin mesatarisht 50%.
Siç u përmend më lart, çdo përcjellës përmes të cilit rrjedh një rrymë elektrike formohet rreth vetes. Veprimet magnetike kthehen në lëvizje, për shembull, në motorët elektrikë, në pajisjet ngritëse magnetike, në valvulat magnetike, në reletë, etj.
Veprimi mekanik i një rryme në një tjetër përshkruhet nga ligji i Amperit. Ky ligj u krijua për herë të parë nga André Marie Ampere në 1820 për rrymën direkte. Nga kjo rrjedh se përçuesit paralelë me rryma elektrike që rrjedhin në një drejtim tërhiqen, dhe në drejtime të kundërta ato zmbrapsen.
Ligji i Amperit quhet edhe ligji që përcakton forcën me të cilën një fushë magnetike vepron në një segment të vogël të një përcjellësi me rrymë. Forca me të cilën një fushë magnetike vepron në një element të një përcjellësi me një rrymë të vendosur në një fushë magnetike është drejtpërdrejt proporcionale me rrymën në përcjellës dhe produktin vektorial të elementit të gjatësisë së përcjellësit dhe induksionit magnetik.
Ai bazohet në këtë parim, ku rotori luan rolin e një kornize me një rrymë, të orientuar në fushën magnetike të jashtme të statorit nga çift rrotullimi M.
Në pjesën për çështjen e fizikës. klasa e 8-të. një fushë magnetike. helpeeee ... dhënë nga autori Kërkuesi pergjigja me e mire eshte 1-a Efekti magnetik i një rryme elektrike është aftësia e një rryme elektrike që kalon përmes përçuesve të llojit të dytë për të gjeneruar një fushë magnetike rreth këtyre telave.
1-b Pozitive tërheq nga negative 🙂
2-a Pointeri fillon të devijojë nga pozicioni normal
2-b Si emrat sprapsin, ndryshe nga tërheq
3-a Në një fushë magnetike, gjilpëra e busullës rrotullohet në një mënyrë të përcaktuar rreptësisht, gjithmonë paralel me linjat e fushës së forcës. (rregulli i gjimbalit ose i dorës së majtë)
3-b Në të dyja rastet në skajet
4-a Me një kaçavidë, ose duke u mbyllur (jo mënyra më e mirë)
4-b North magnetic ndodhet në gjeografinë jugore dhe anasjelltas. Asnjë përkufizim i saktë - subjekt i zhvendosjes
5-a Ngrohja e përcjellësit
5-b Patjetër që jo
6-a Amber me magnet - vëllezër?
Doli se kjo është afër së vërtetës dhe rrufeja i "kornizoi". Në fund të fundit, kur qelibari elektrizohet, lindin shkëndija dhe shkëndijat janë vetëtima të vogla.
Por rrufeja është vetëtimë dhe çfarë lidhje ka magneti me të? Ishte rrufeja që doli të ishte ajo që bashkoi qelibarin dhe magnetin, të “ndara” më parë nga Hilberti. Këtu janë tre ekstrakte nga një përshkrim i një goditje rrufeje që tregojnë lidhjen e ngushtë midis elektricitetit të qelibarit dhe tërheqjes së një magneti.
“…Në korrik 1681, anija “Quick” u godit nga rrufeja. Kur ra nata, nga pozicioni i yjeve doli se nga tre busullat ... dy, në vend që të tregonin veriun, si më parë, të drejtuar nga jugu, skaji i mëparshëm verior i busullës së tretë drejtohej nga perëndim.
“... Në qershor të vitit 1731, një tregtar nga Ueksfildi vendosi në cep të dhomës së tij një kuti të madhe të mbushur me thika, pirunë dhe objekte të tjera prej hekuri dhe çeliku ... shpërndau të gjitha gjërat që ishin në të. Të gjitha këto pirunë dhe thika ... rezultuan të magnetizuara shumë ... "
“... Në fshatin Medvedkovë ka kaluar një stuhi e fortë; fshatarët panë se si rrufeja goditi thikën, pas një stuhie thika filloi të tërheqë gozhdë hekuri ... "
Goditjet e rrufesë, sëpatat magnetizuese, pirunët, thikat dhe objektet e tjera prej çeliku, shigjetat e busullës që çmagnetizojnë ose ringjallen, u vëzhguan aq shpesh sa shkencëtarët filluan të kërkonin një lidhje midis shkëndijave elektrike dhe magnetizmit. Por as kalimi i rrymës nëpër shufrat e hekurit, as efekti i shkëndijave nga kanaçe Leyden mbi to nuk dhanë rezultate të prekshme - hekuri nuk u magnetizua, megjithëse pajisjet moderne të sakta ndoshta do ta ndjenin atë.
Gjilpëra e busullës devijoi pak në eksperimentet e fizikanit Romagnosi nga qyteti i Trentit, kur ai afroi busullën me një shtyllë voltaike - një bateri elektrike. Dhe atëherë vetëm kur një rrymë kalonte nëpër kolonën voltaike. Por Romagnosi më pas nuk i kuptoi arsyet e kësaj sjelljeje të gjilpërës së busullës.
Nderi i zbulimit të lidhjes midis elektricitetit dhe magnetizmit i ra në fat fizikantit danez Hans Christian Oersted (1777-1851), dhe madje edhe atëherë rastësisht. Ndodhi më 15 shkurt 1820 si më poshtë. Oersted atë ditë dha një leksion mbi fizikën për studentët në Universitetin e Kopenhagës. Ligjërata iu kushtua veprimit termik të rrymës, me fjalë të tjera, ngrohjes së përçuesve nëpër të cilët rrjedh rryma elektrike. Tani ky fenomen përdoret gjatë gjithë kohës - në soba elektrike, hekura, kaldaja, madje edhe në llambat elektrike, spiralja e të cilave është e bardhë e nxehtë me rrymë. Dhe në kohën e Oersted, ngrohja e tillë e një përcjellësi nga rryma konsiderohej një fenomen i ri dhe interesant.
6-b Fut bërthamën
Prania e rrymës në një qark elektrik manifestohet gjithmonë nga një lloj veprimi. Për shembull, puna nën një ngarkesë specifike ose ndonjë fenomen të lidhur. Rrjedhimisht, është veprimi i një rryme elektrike që flet për praninë e saj si të tillë në një qark elektrik të caktuar. Kjo do të thotë, nëse ngarkesa po funksionon, atëherë ndodh rryma.
Dihet se rryma elektrike shkakton lloje të ndryshme veprimesh. Për shembull, këto përfshijnë termike, kimike, magnetike, mekanike ose dritë. Në këtë rast, veprime të ndryshme të një rryme elektrike janë në gjendje të manifestohen njëkohësisht. Ne do t'ju tregojmë më në detaje për të gjitha manifestimet në këtë material.
Fenomeni termik
Dihet se temperatura e një përcjellësi rritet kur rryma kalon nëpër të. Si përçues të tillë janë metalet e ndryshëm ose shkrirjet e tyre, gjysmëmetalet ose gjysmëpërçuesit, si dhe elektrolitet dhe plazma. Për shembull, kur një rrymë elektrike kalon nëpër një tel të bërë nga nikromi, ajo nxehet fort. Ky fenomen përdoret në pajisjet ngrohëse, përkatësisht në kazanët elektrikë, kaldaja, ngrohëset etj. Saldimi me hark elektrik ka temperaturën më të lartë, përkatësisht, ngrohja e harkut elektrik mund të arrijë deri në 7000 gradë Celsius. Në këtë temperaturë arrihet një shkrirje e lehtë e metalit.
Sasia e nxehtësisë së lëshuar varet drejtpërdrejt nga tensioni i aplikuar në këtë zonë, si dhe nga rryma elektrike dhe koha që kalon nëpër qark.
Për të llogaritur sasinë e nxehtësisë së lëshuar, përdoret ose tension ose rrymë. Në këtë rast, është e nevojshme të njihni treguesin e rezistencës në qarkun elektrik, pasi është kjo që provokon ngrohjen për shkak të kufizimit të rrymës. Gjithashtu, sasia e nxehtësisë mund të përcaktohet duke përdorur rrymën dhe tensionin.
Fenomeni kimik
Efekti kimik i rrymës elektrike është elektroliza e joneve në elektrolit. Gjatë elektrolizës, anoda i bashkon vetes anionet, katoda - kationet.
Me fjalë të tjera, gjatë elektrolizës, substanca të caktuara lëshohen në elektrodat e burimit aktual.
Për shembull, dy elektroda zhyten në një zgjidhje acidike, alkaline ose të kripur. Pas kësaj, një rrymë kalon nëpër qark, e cila provokon krijimin e një ngarkese pozitive në njërën prej elektrodave, nga ana tjetër - një negative. Jonet që janë në tretësirë depozitohen në elektrodë me një ngarkesë të ndryshme.
Veprimi kimik i rrymës elektrike përdoret në industri. Pra, duke përdorur këtë fenomen, bëhet zbërthimi i ujit në oksigjen dhe hidrogjen. Përveç kësaj, me ndihmën e elektrolizës, metalet fitohen në formën e tyre të pastër, dhe sipërfaqja është e elektropluar.
Fenomeni magnetik
Një rrymë elektrike në një përcjellës të çdo gjendje grumbullimi krijon një fushë magnetike. Me fjalë të tjera, një përcjellës me rrymë elektrike është i pajisur me veti magnetike.
Kështu, nëse gjilpëra e busullës magnetike afrohet më afër përcjellësit në të cilin rrjedh rryma elektrike, atëherë ajo do të fillojë të kthehet dhe të marrë një pozicion pingul me përcjellësin. Nëse ky përcjellës mbështillet në një bërthamë prej hekuri dhe përmes tij kalon një rrymë e drejtpërdrejtë, atëherë kjo bërthamë do të marrë vetitë e një elektromagneti.
Natyra e një fushe magnetike është gjithmonë prania e një rryme elektrike. Le të shpjegojmë: ngarkesat lëvizëse (grimcat e ngarkuara) formojnë një fushë magnetike. Në këtë rast, rrymat në drejtim të kundërt zmbrapsen dhe rrymat e të njëjtit drejtim tërhiqen. Ky ndërveprim vërtetohet nga bashkëveprimi magnetik dhe mekanik i fushave magnetike të rrymave elektrike. Rezulton se ndërveprimi magnetik i rrymave është parësor.
Veprimi magnetik përdoret në transformatorë dhe elektromagnet.
Fenomeni i dritës
Shembulli më i thjeshtë i një efekti drite është një llambë inkandeshente. Në këtë burim drite, spiralja arrin vlerën e dëshiruar të temperaturës me anë të një rryme që kalon përmes saj në një gjendje të nxehtësisë së bardhë. Kështu emetohet drita. Në një llambë tradicionale inkandeshente, vetëm pesë për qind e të gjithë energjisë elektrike konsumohet nga drita, ndërsa pjesa tjetër e luanit shndërrohet në nxehtësi.
Homologët më modernë, për shembull, llambat fluoreshente, konvertojnë në mënyrë më efikase energjinë elektrike në dritë. Kjo do të thotë, rreth njëzet përqind e të gjithë energjisë qëndron në bazën e dritës. Fosfori merr rrezatim UV nga shkarkimi, i cili ndodh në avujt e merkurit ose gazet inerte.
Zbatimi më efektiv i veprimit të lehtë të rrymës ndodh në. Një rrymë elektrike që kalon përmes një kryqëzimi pn provokon rikombinimin e transportuesve të ngarkesës me emetimin e fotoneve. Emituesit më të mirë të dritës LED janë gjysmëpërçuesit me hendek të drejtpërdrejtë. Duke ndryshuar përbërjen e këtyre gjysmëpërçuesve, është e mundur të krijohen LED për valë të ndryshme të dritës (gjatësi dhe diapazon të ndryshëm). Efikasiteti i LED arrin 50 përqind.
Dukuri mekanike
Kujtoni që një fushë magnetike lind rreth një përcjellësi me një rrymë elektrike. Të gjitha veprimet magnetike shndërrohen në lëvizje. Shembujt përfshijnë motorët elektrikë, ngritësit magnetikë, reletë, etj.
Në 1820, André Marie Ampere nxori të mirënjohurin "Ligji i Amperit", i cili thjesht përshkruan veprimin mekanik të një rryme elektrike në një tjetër.
Ky ligj thotë se përçuesit paralelë me rrymë elektrike të të njëjtit drejtim tërhiqen nga njëri-tjetri, dhe drejtimet e kundërta, përkundrazi, zmbrapsen.
Gjithashtu, ligji i amperit përcakton sasinë e forcës me të cilën një fushë magnetike vepron në një pjesë të vogël të një përcjellësi me rrymë elektrike. Është kjo forcë që qëndron në themel të funksionimit të motorit elektrik.
Dukuritë më të thjeshta elektrike dhe magnetike kanë qenë të njohura për njerëzit që nga kohërat e lashta.
Me sa duket, tashmë 600 vjet para Krishtit. NS. Grekët e dinin se një magnet tërheq hekurin dhe qelibari i fërkuar tërheq objekte të lehta, si kashta, etj. Megjithatë, dallimi midis tërheqjes elektrike dhe magnetike nuk ishte ende i qartë; të dyja konsideroheshin dukuri të së njëjtës natyrë.
Një dallim i qartë midis këtyre fenomeneve është meritë e mjekut dhe natyralistit anglez William Gilbert (1544-1603), i cili në vitin 1600 botoi një libër me titull "Për magnetin, trupat magnetikë dhe magnetin e madh - Toka". Ky libër, në fakt, fillon një studim të vërtetë shkencor të fenomeneve elektrike dhe magnetike. Hilberti përshkroi në librin e tij të gjitha vetitë e magneteve që njiheshin në epokën e tij, dhe gjithashtu përcaktoi rezultatet e eksperimenteve të tij shumë të rëndësishme. Ai vuri në dukje një numër dallimesh domethënëse midis tërheqjeve elektrike dhe magnetike dhe prezantoi fjalën "energji elektrike".
Edhe pse pas Hilbertit dallimi midis fenomeneve elektrike dhe magnetike ishte tashmë padiskutim i qartë për të gjithë, një sërë faktesh megjithatë treguan se, me të gjitha dallimet e tyre, këto dukuri janë disi të lidhura ngushtë dhe pazgjidhshmërisht me njëra-tjetrën. Faktet më të habitshme ishin magnetizimi i objekteve prej hekuri dhe kthimi i magnetizimit të shigjetave magnetike nën ndikimin e rrufesë. Në veprën e tij Thunder and Lightning, fizikani francez Dominique François Arago (1786-1853) përshkruan, për shembull, një rast të tillë. “Në korrik 1681, anija “Mbretëresha”, e vendosur njëqind milje larg bregut, në det të hapur, u godit nga rrufeja, e cila shkaktoi dëme të konsiderueshme në direkë, vela etj. Kur ra nata, pozicioni i yjeve zbuloi se nga tre busullat në anije, dy, në vend që të tregonin drejt veriut, filluan të drejtoheshin nga jugu dhe i treti filloi të drejtohej nga perëndimi. Arago përshkruan gjithashtu një rast kur rrufeja godet një shtëpi me thika çeliku, pirunë dhe objekte të tjera të magnetizuara fort në të.
Në fillim të shekullit të 18-të, tashmë ishte vërtetuar se rrufeja është, në fakt, një rrymë e fortë elektrike që rrjedh nëpër ajër; prandaj, fakte si ato të përshkruara më sipër mund të sugjerojnë idenë se çdo rrymë elektrike ka një lloj vetie magnetike. Sidoqoftë, këto veti të rrymës u zbuluan eksperimentalisht, dhe ato u studiuan vetëm në 1820 nga fizikani danez Hans Christian Oersted (1777-1851).
Eksperimenti kryesor i Oersted është paraqitur në Fig. 199. Mbi telin fiks 1, i vendosur përgjatë meridianit, dmth, në drejtimin veri-jug, një gjilpërë magnetike 2 është e varur në një fije të hollë (Fig. 199, a). Shigjeta dihet se është vendosur gjithashtu afërsisht përgjatë vijës veri-jug, dhe për këtë arsye ajo ndodhet afërsisht paralelisht me telin. Por sapo të mbyllim çelësin dhe ta lëmë rrymën përmes telit 1, do të shohim që gjilpëra magnetike kthehet, duke u përpjekur të vendoset në një kënd të drejtë me të, domethënë në një plan pingul me telin (Fig. 199 , b). Kjo përvojë themelore tregon se në hapësirën që rrethon një përcjellës me rrymë, ka forca që shkaktojnë lëvizjen e gjilpërës magnetike, domethënë forca të ngjashme me ato që veprojnë pranë magnetëve natyrorë dhe artificialë. Forcat e tilla do t'i quajmë forca magnetike, ashtu siç i quajmë elektrike forcat që veprojnë në ngarkesat elektrike.
Oriz. 199. Eksperimenti i Oersted me një gjilpërë magnetike, duke zbuluar ekzistencën e një fushe të rrymës magnetike: 1 - tel, 2 - gjilpërë magnetike e pezulluar paralelisht me telin, 3 - bateri e qelizave galvanike, 4 - reostat, 5 - çelës
Në kap. II, ne prezantuam konceptin e një fushe elektrike për të përcaktuar atë gjendje të veçantë të hapësirës, e cila manifestohet në veprime, forca elektrike. Në të njëjtën mënyrë, ne do të quajmë një fushë magnetike gjendjen e hapësirës që ndihet nga veprimi i forcave magnetike. Kështu, eksperimenti i Oersted provon se forcat magnetike lindin në hapësirën që rrethon rrymën elektrike, domethënë krijohet një fushë magnetike.
Pyetja e parë që Oersted i bëri vetes pasi bëri zbulimin e tij të jashtëzakonshëm ishte kjo: a ndikon substanca e telit në fushën magnetike të krijuar nga rryma? "Një tel lidhës," shkruan Oersted, "mund të përbëhet nga disa tela ose shirita metalikë. Natyra e metalit nuk e ndryshon rezultatin, përveç, ndoshta, për sa i përket madhësisë.
Me të njëjtin rezultat, ne përdorëm tela platini, ari, argjendi, bronzi dhe hekuri, si dhe polica prej kallaji dhe plumbi dhe merkur".
Oersted kreu të gjitha eksperimentet e tij me metale, domethënë me përçues, në të cilët përçueshmëria, siç e dimë tani, ka një karakter elektronik. Megjithatë, nuk është e vështirë të kryhet eksperimenti i Oersted duke zëvendësuar telin metalik me një tub me një elektrolit ose një tub në të cilin ndodh një shkarkim gazi. Ne kemi përshkruar tashmë eksperimente të tilla në § 40 (Fig. 73) dhe pamë se megjithëse në këto raste rryma elektrike është për shkak të lëvizjes së joneve pozitive dhe negative, efekti i saj në gjilpërën magnetike është i njëjtë si në rastin e rrymës. në një përcjellës metalik. Cilado qoftë natyra e përcjellësit nëpër të cilin rrjedh rryma, rreth përcjellësit krijohet gjithmonë një fushë magnetike, nën ndikimin e së cilës shigjeta rrotullohet, duke tentuar të bëhet pingul me drejtimin e rrymës.
Kështu, mund të pohojmë: një fushë magnetike lind rreth çdo rryme. Ne kemi përmendur tashmë këtë pronë më të rëndësishme të rrymës elektrike (§ 40) kur folëm më në detaje për veprimet e tjera të saj - termike dhe kimike.
Nga tre vetitë ose manifestimet e rrymës elektrike, më karakteristike është krijimi i një fushe magnetike. Veprimet kimike të rrymës në disa përçues - elektrolite - ndodhin, në të tjerët - metale - mungojnë. Nxehtësia e gjeneruar nga rryma mund të jetë pak a shumë në të njëjtën rrymë, në varësi të rezistencës së përcjellësit. Në superpërçuesit, është madje e mundur që një rrymë të kalojë pa lëshimin e nxehtësisë (§ 49). Por fusha magnetike është një shoqërues i pandashëm i çdo rryme elektrike. Nuk varet nga ndonjë veti e veçantë e këtij apo atij përcjellësi dhe përcaktohet vetëm nga forca dhe drejtimi i rrymës. Shumica e përdorimeve teknike të energjisë elektrike shoqërohen gjithashtu me praninë e një fushe të rrymës magnetike.
