Nam châm là một vật liệu hoặc vật thể tạo ra từ trường. Từ trường này vô hình và có khả năng tạo ra lực từ có khả năng hút các vật liệu sắt nằm kề bên nam châm
Mọi nam châm đều có 2 cực , Cực bắc (N) và Cực nam (S) .
Từ trường tạo ra từ các đường sức lực (Lực từ) đi từ cực bắc đến cực nam .
Có khả năng hút các kim loại như Sắt
Có khả năng hút đẩy khi tương tác với Nam châm khác nằm kề bên Nam châm điện là một loại nam châm được tạo ra từ mắc nối các dẩn điện với nguồn điện tạo ra một lực điện từ có khả năng hút các kim loai nằm kề bên . Có 2 loại nam châm điện bao gồm nam châm điện thường và nam châm điện vỉnh cữu có các đặc tính được liệt kê trong bảng dưới đây
Các Định luật điện từ được phát triển bởi nhiều nhà khoa học gia
Định luật Điện từ trường Ý nghỉa Công thức
Định luật Coulomb Lực hút 2 điện tích
F
Q
=
K
Q
+
Q
−
r
2
{\displaystyle F_{Q}=K{\frac {Q_{+}Q_{-}}{r^{2}}}}
Định luật Lorentz Lực điện từ
F
E
B
=
Q
(
E
±
v
B
)
{\displaystyle F_{EB}=Q(E\pm vB)}
Định luật Gauss Từ thông
Φ
E
=
∮
S
E
⋅
d
A
=
1
ϵ
o
∫
V
ρ
d
V
=
Q
A
ϵ
o
{\displaystyle \Phi _{E}=\oint _{S}\mathbf {E} \cdot d\mathbf {A} ={1 \over \epsilon _{o}}\int _{V}\rho \ dV={\frac {Q_{A}}{\epsilon _{o}}}}
Φ
B
=
∮
S
B
⋅
d
s
=
μ
0
I
e
n
c
{\displaystyle \Phi _{B}=\oint _{S}\mathbf {B} \cdot d\mathbf {s} =\mu _{0}I_{\mathrm {enc} }}
Định luật Ampere Từ cảm
B
=
L
i
=
μ
A
i
{\displaystyle B=Li={\frac {\mu }{A}}i}
Định luật Lentz Từ cảm ứng
−
ϕ
=
−
N
B
=
−
N
L
i
{\displaystyle -\phi =-NB=-NLi}
Định luật Faraday Điện từ cảm ứng
−
ϵ
=
−
∫
E
d
l
=
−
d
ϕ
B
d
t
=
−
N
L
d
i
d
t
{\displaystyle -\epsilon =-\int Edl=-{\frac {d\phi _{B}}{dt}}=-NL{\frac {di}{dt}}}
Định luật Maxwell Từ nhiểm
H
=
B
μ
{\displaystyle H={\frac {B}{\mu }}}
Định luật Maxwell-Ampere Dòng điện
i
=
∮
C
H
⋅
d
l
=
∬
S
J
⋅
d
A
+
d
d
t
∬
S
D
⋅
d
A
{\displaystyle i=\oint _{C}\mathbf {H} \cdot \mathrm {d} \mathbf {l} =\iint _{S}\mathbf {J} \cdot \mathrm {d} \mathbf {A} +{\mathrm {d} \over \mathrm {d} t}\iint _{S}\mathbf {D} \cdot \mathrm {d} \mathbf {A} }
∮
S
B
⋅
d
s
=
μ
0
I
e
n
c
+
d
Φ
E
d
t
{\displaystyle \oint _{S}\mathbf {B} \cdot d\mathbf {s} =\mu _{0}I_{\mathrm {enc} }+{\frac {d\mathbf {\Phi _{E}} }{dt}}}
sửa
Tên
Dạng phương trình vi phân
Dạng tích phân
Định luật Gauss :
∇
⋅
D
=
ρ
{\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {D} =\rho }
∮
S
D
⋅
d
A
=
∫
V
ρ
d
V
{\displaystyle \oint _{S}\mathbf {D} \cdot d\mathbf {A} =\int _{V}\rho dV}
Đinh luật Gauss cho từ trường từ tích ):
∇
⋅
B
=
0
{\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {B} =0}
∮
S
B
⋅
d
A
=
0
{\displaystyle \oint _{S}\mathbf {B} \cdot d\mathbf {A} =0}
Định luật Faraday cho từ trường :
∇
×
E
=
−
∂
B
∂
t
{\displaystyle \nabla \times \mathbf {E} =-{\frac {\partial \mathbf {B} }{\partial t}}}
∮
C
E
⋅
d
l
=
−
d
d
t
∫
S
B
⋅
d
A
{\displaystyle \oint _{C}\mathbf {E} \cdot d\mathbf {l} =-\ {d \over dt}\int _{S}\mathbf {B} \cdot d\mathbf {A} }
Định luật Ampere Maxwell ):
∇
×
H
=
J
+
∂
D
∂
t
{\displaystyle \nabla \times \mathbf {H} =\mathbf {J} +{\frac {\partial \mathbf {D} }{\partial t}}}
∮
C
H
⋅
d
l
=
∫
S
J
⋅
d
A
+
d
d
t
∫
S
D
⋅
d
A
{\displaystyle \oint _{C}\mathbf {H} \cdot d\mathbf {l} =\int _{S}\mathbf {J} \cdot d\mathbf {A} +{d \over dt}\int _{S}\mathbf {D} \cdot d\mathbf {A} }
sửa
Dao động điện từ được Maxwell biểu diển dưới dạng 4 phương trình vector đạo hàm của 2 trường Điện trường , E và Từ trường , B
∇
⋅
E
=
0
{\displaystyle \nabla \cdot E=0}
∇
×
E
=
−
1
T
E
{\displaystyle \nabla \times E=-{\frac {1}{T}}E}
∇
⋅
B
=
0
{\displaystyle \nabla \cdot B=0}
∇
×
B
=
−
1
T
B
{\displaystyle \nabla \times B=-{\frac {1}{T}}B}
T
=
μ
ϵ
{\displaystyle T=\mu \epsilon }
sửa
Theo Định luật Ampere, cường độ Từ trường được tính như sau
B
=
μ
A
I
=
L
I
{\displaystyle B={\frac {\mu }{A}}I=LI}
L
=
B
I
=
μ
A
{\displaystyle L={\frac {B}{I}}={\frac {\mu }{A}}}
Nam châm điện Hình B L
Nam châm điện Từ trường của cộng dây thẳng dẩn điện
B
=
L
I
=
μ
A
I
=
2
π
r
l
I
{\displaystyle B=LI={\frac {\mu }{A}}I={\frac {2\pi r}{l}}I}
L
=
B
I
=
2
π
r
l
{\displaystyle L={\frac {B}{I}}={\frac {2\pi r}{l}}}
Nam châm điện Từ trường của vòng tròn dẩn điện
B
=
L
I
=
μ
A
I
=
2
π
l
I
{\displaystyle B=LI={\frac {\mu }{A}}I={\frac {2\pi }{l}}I}
L
=
B
I
=
2
π
l
{\displaystyle L={\frac {B}{I}}={\frac {2\pi }{l}}}
Nam châm điện Từ trường của N vòng tròn dẩn điện
B
=
L
I
=
μ
A
I
=
N
μ
l
I
{\displaystyle B=LI={\frac {\mu }{A}}I={\frac {N\mu }{l}}I}
L
=
B
I
=
N
μ
o
l
{\displaystyle L={\frac {B}{I}}={\frac {N\mu _{o}}{l}}}
Nam châm điện vỉnh cửu
B
=
L
I
=
N
μ
l
I
{\displaystyle B=LI={\frac {N\mu }{l}}I}
H
=
B
μ
=
N
I
l
{\displaystyle H={\frac {B}{\mu }}={\frac {NI}{l}}}
L
=
B
I
=
N
μ
l
{\displaystyle L={\frac {B}{I}}={\frac {N\mu }{l}}}
sửa
Dao động điện từ được Laplace biểu diển dưới dạng 4 phương trình vector đạo hàm của 2 trường Điện trường , E và Từ trường , B
∇
⋅
E
=
0
{\displaystyle \nabla \cdot E=0}
∇
×
E
=
−
1
T
E
{\displaystyle \nabla \times E=-{\frac {1}{T}}E}
∇
⋅
B
=
0
{\displaystyle \nabla \cdot B=0}
∇
×
B
=
−
1
T
B
{\displaystyle \nabla \times B=-{\frac {1}{T}}B}
T
=
μ
ϵ
{\displaystyle T=\mu \epsilon }
Phương trình sóng điện từ
∇
2
E
=
−
β
E
{\displaystyle \nabla ^{2}E=-\beta E}
∇
2
B
=
−
β
B
{\displaystyle \nabla ^{2}B=-\beta B}
Hàm số sóng điện từ
E
=
A
S
i
n
ω
t
{\displaystyle E=ASin\omega t}
B
=
A
S
i
n
ω
t
{\displaystyle B=ASin\omega t}
ω
=
β
=
1
T
=
1
μ
ϵ
=
C
=
λ
f
{\displaystyle \omega ={\sqrt {\beta }}={\sqrt {\frac {1}{T}}}={\sqrt {\frac {1}{\mu \epsilon }}}=C=\lambda f}
T
=
μ
ϵ
{\displaystyle T=\mu \epsilon }
sửa
v
=
ω
=
λ
f
=
1
μ
ϵ
=
C
{\displaystyle v=\omega =\lambda f={\sqrt {\frac {1}{\mu \epsilon }}}=C}
W
=
p
v
=
p
C
=
p
λ
f
=
h
f
{\displaystyle W=pv=pC=p\lambda f=hf}
Với
h
=
p
λ
{\displaystyle h=p\lambda }
Đặc tính hạt
p
=
h
λ
{\displaystyle p={\frac {h}{\lambda }}}
Đặc tính sóng
λ
=
h
p
{\displaystyle \lambda ={\frac {h}{p}}}
sửa
Phóng xạ sóng điện từ có phổ tần phóng xạ sau
VF , Ánh sáng thấy đượcUVF , Ánh sáng tímX , Tia Xγ , Tia gamma 
.
