Nhà nghiên cứu được biết đến với cái tên Hans Christian Oersted vào năm 1819 đã quan sát thấy kim từ tính có thể bị lệch hướng do tác dụng của dòng điện như thế nào. Kim từ là một thành phần của một nam châm hình kim. Thử nghiệm này được gọi là Thử nghiệm được lựa chọn và tiết lộ sự tồn tại của mối liên hệ giữa điện và từ. Cho đến thời điểm này chúng là hai nguyên tố khác nhau cũng như lực hút và điện.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cho bạn biết thí nghiệm Oersted bao gồm những gì và các đặc điểm và phản xạ của nó là gì.
Nguồn gốc của thử nghiệm Oersted
Cần phải nhớ rằng, vào thời điểm đó, công nghệ hiện tại chưa tồn tại để có thể thực hiện các nghiên cứu và phát biểu theo phương pháp khoa học. Thử nghiệm của Oersted biểu hiện rằng có mối liên hệ giữa điện và từ. Các định luật mô tả toán học tương tác từ với điện được phát triển bởi André Marie Ampère, người phụ trách nghiên cứu các lực tồn tại giữa các sợi cáp mà dòng điện lưu thông qua đó.
Mọi thứ đều bắt nguồn từ sự tương tự tồn tại giữa từ tính và điện. Chính sự tương tự này đã khiến một cuộc tìm kiếm được thực hiện về mối quan hệ tồn tại giữa chúng và có thể giải thích những đặc điểm chung. Những nỗ lực đầu tiên để điều tra mối quan hệ có thể có giữa các điện tích của nam châm đã không cho nhiều kết quả. Những gì họ đã làm cho thấy rằng bằng cách đặt các vật nhiễm điện gần nam châm, một lực duy nhất đã được tác động giữa họ. Lực này có sức hút toàn cầu giống như lực tồn tại giữa bất kỳ vật thể mang điện và vật thể trung hòa. Trong trường hợp này, đối tượng là nam châm.
Nam châm và vật nhiễm điện thì hút nhau nhưng không định hướng được. Điều này cho thấy rằng không có tương tác từ tính nào diễn ra giữa chúng. Nếu vậy, nếu họ sẽ hướng dẫn. Oersted đầu tiên đã tiến hành thí nghiệm cho thấy sự hỗ trợ của mối quan hệ giữa điện và từ. Đã có trong năm Năm 1813 đã dự đoán rằng có thể có một mối quan hệ giữa hai người nhưng đến năm 1820 khi ông xác minh điều đó.
Nó xảy ra khi anh ấy đang chuẩn bị lớp học vật lý của mình tại Đại học Copenhagen. Trong lớp học này, em có thể thấy rằng nếu di chuyển một la bàn đến gần một dây dẫn có dòng điện thì kim la bàn có xu hướng tự hướng vuông góc với phương của dây.
Các tính năng chính
Sự khác biệt cơ bản tồn tại từ thí nghiệm Oersted với các thử nghiệm khác trước đó có kết quả tiêu cực là thí nghiệm về vòng lặp và dòng điện mà các điện tích tương tác với nam châm chuyển động. Hãy tính đến thực tế này, kết quả của thử nghiệm Oersted có thể được biết vì nó được đề xuất rằng tất cả dòng điện đều có khả năng tạo thành từ trường. Ampere là một nhà khoa học đã sử dụng khái niệm về mối quan hệ giữa lũ lụt và từ tính để có thể dự đoán lời giải thích cho tất cả những điều này. Nhờ vào quyết tâm của mình, ông đã có thể thiết lập một giải thích đưa ra lời giải cho hành vi của từ tính tự nhiên và có thể chính thức hóa tất cả các phát triển về mặt toán học.
Đóng góp của thử nghiệm Oersted
Phát hiện ra rằng mọi dòng điện đều có khả năng tạo ra từ trường có thể mở ra nhiều hướng nghiên cứu về từ tính và mối quan hệ của nó với điện. Trong số tất cả những con đường rộng mở này, có những bước phát triển khá hiệu quả mà chúng tôi đã phát triển đến những điểm sau:
- Các xác định định lượng của từ trường được tạo ra thông qua các loại dòng điện khác nhau. Điểm này được giải đáp là do nhu cầu tạo ra từ trường có cường độ và sự sắp xếp các đường của chúng có thể điều khiển được. Bằng cách này, có thể xử lý các lợi ích của nam châm tự nhiên và có thể tạo ra các nam châm nhân tạo khác với hoạt động hiệu quả hơn.
- Công dụng của các lực tồn tại giữa dòng điện và nam châm. Nhờ kiến thức về hiện tượng này, người ta có thể sử dụng để chế tạo động cơ điện, các dụng cụ khác nhau dùng để đo cường độ dòng điện và các ứng dụng khác. Ví dụ như chiếc cân điện tử được sử dụng trong nhiều lĩnh vực hiện nay. Cân bằng điện tử được chế tạo nhờ vào việc sử dụng các lực tồn tại giữa dòng điện và nam châm.
- Giải thích từ tính tự nhiên. Nhờ việc sử dụng thí nghiệm Oersted, người ta có thể đặt kiến thức tích lũy được trong thời gian này về cấu trúc bên trong của vật chất. Thực tế là bất kỳ dòng điện nào cũng có khả năng tạo ra từ trường trong vùng lân cận của nó cũng đã được nhấn mạnh. Từ đây tất cả các hành vi được biết đến để có thể tận dụng nó.
- Hiệu ứng tương hỗ có thể được hiển thị trong thử nghiệm của Oersted đã phục vụ cho công nghiệp thu được dòng điện và sử dụng nó bởi phần lớn dân số. Việc sử dụng này dựa trên việc thu được dòng điện từ từ trường.
Suy nghĩ cuối cùng
Chúng ta sẽ phản ánh một chút về thí nghiệm Oersted và những đóng góp của nó trong thế giới khoa học. Ta biết rằng dây dẫn được tạo thành từ các điện tích dương và âm. Cả hai nhiệm vụ được cân bằng với nhau để tổng tải trọng bằng không, chúng tôi hình dung cáp được tạo thành bởi hai hàng dài song song. Nếu chúng ta di chuyển toàn bộ cáp và cả hai hàng trước, thì không có gì xảy ra. Tuy nhiên, nếu dòng điện đi qua được thiết lập, hàng sẽ tiến lên và tạo ra một trường làm lệch kim từ tính.
Từ điều này, chúng ta nhận được sự phản ánh rằng thứ tạo ra trường không phải là chuyển động của các điện tích, mà là chuyển động tương đối của các điện tích của một dấu so với dấu kia. Giải thích tại sao kim di chuyển là dòng điện của cáp sản xuất từ trường có các đường đi vào ở một đầu và thoát ra ở đầu kia. Đây là cách kim di chuyển theo từ trường.
Tôi hy vọng rằng với thông tin này, bạn có thể tìm hiểu thêm về thí nghiệm Oersted và những đóng góp của nó trong thế giới khoa học.