Hiện nay, công nghệ sóng điện từ được sử dụng rất rộng rãi để giúp kết nối và truyền tải dữ liệu giữa các thiết bị với nhau. Hãy cùng tìm hiểu kỹ hơn về từ trường là gì và ứng dụng trong công nghệ của từ trường là như thế nào qua bài viết sau đây nhé!
Từ trường là gì?
Từ trường là gì?
Từ trường chính là trường vectơ mang nhiệm vụ mô tả ảnh hưởng từ của các điện tích trong cùng chuyển động tương đối hay vật liệu từ hóa. Đặc biệt, tác động của từ trường thường có thể thấy trong các nam châm vĩnh cửu và nó hút các vật liệu từ tính (ví dụ như sắt) cũng như thu hút hoặc thậm chí là đẩy lùi các nam châm khác. Hơn nữa, từ trường được tạo ra bởi một vật liệu từ hóa, nó giúp bao quanh quanh chúng và có thể được tạo ra bằng cách di chuyển các điện tích điển hình như điện từ được sử dụng trong nam châm điện.
Từ trường là gì? Khái niệm và ứng dụng trong công nghệ của từ trường
Xem thêm: Áp suất thẩm thấu là gì? Công thức áp suất thẩm thấu
Đa số các điện tích di chuyển đều có thể sinh ra từ trường. Do đó, các điện tích điểm chuyển động ví dụ như electron đã sinh ra từ trường phức tạp đều phụ thuộc vào điện tích, vận tốc cùng với gia tốc của hạt.
Không chỉ vậy, với các đường sức từ đã tạo thành các đường tròn đồng tâm xung quanh dây dẫn điện hình trụ và dọc theo chiều dài của dây. Hướng của từ trường thường được xác định theo quy tắc bàn tay phải, do đó độ lớn của từ trường sẽ giảm dần theo khoảng cách đến dây dẫn. (Đối với một đoạn dây có chiều dài được coi là vô hạn thì độ lớn của từ trường giảm sẽ được tỉ lệ nghịch với khoảng cách đến dây.)
Nếu khi uốn dây dẫn điện thành cuộn dây solenoid thì sẽ khiến cho từ trường ở bên trong cuộn dây được mạnh lên trong khi ở ngoài cuộn thì lại rất yếu. Với một cuộn dây được cuốn quanh một lõi sắt từ hoạt động ví dụ như nam châm điện, thì sẽ sinh ra một từ trường rất mạnh và có thể điều khiển được. Hơn nữa, một nam châm điện hình trụ coi dài vô hạn sẽ có từ trường rất đồng đều ở bên trong cuộn dây trong khi đó từ trường ở ngoài lại không được tồn tại. Do đó, nam châm điện hình trụ dài hữu hạn sẽ sinh ra từ trường có dạng giống hệt với từ trường của một nam châm vĩnh cửu có hình dáng đều, sở hữu độ lớn và cực từ xác định bởi hướng của dòng điện chạy trong cuộn dây.
Ứng dụng của từ trường (nam châm) thường gặp trong đời sống
Ứng dụng của từ trường (nam châm) thường gặp trong đời sống
Từ trường sở hữu những ứng dụng vô cùng đa dạng trong cuộc sống mà người dùng thường bắt gặp được từ các thiết bị máy móc trong công nghiệp cho đến những thiết bị nhỏ bé nhất trong đời sống hàng ngày ví dụ như: loa, các thiết bị âm thanh, thiết bị nhà bếp, đồ chơi trẻ em,… Dưới đây là một số ứng dụng của từ trường (nam châm) trong đời sống hàng ngày:
– Nam châm được coi là một chiếc la bàn và trái đất cũng chính là một nam châm lớn, chính vì vậy mà các nam châm luôn chỉ theo hướng Bắc tại mọi thời điểm. Hơn nữa, la bàn từ nam châm sẽ giúp cho những người yêu khám phá có thể xác định được phương hướng.
– Nam châm điện hiện được ứng dụng trong hầu hết các thiết bị báo động chống trộm và bằng cách sử dụng các thiết bị chuyển mạch liên kết lại với nhau ở bên trong hệ thống báo động. Do đó, các thiết bị này sẽ phát hiện được những thay đổi ở trong từ trường được gây ra bởi những kẻ xâm nhập cũng như các âm thanh báo động để có thể cảnh báo cho chủ nhà.
– Bên cạnh đó, nam châm cũng chính là một trong những công cụ thiết yếu được áp dụng trong các lĩnh vực y tế. Hơn nữa, máy MRI hiện cũng sử dụng từ trường để có thể soi các nguyên tử của cơ thể con người. Do đó, điều này giúp cho các bác sĩ có thể phát hiện được các tế bào ung thư cùng với các bệnh khác trong cơ thể con người.
– Trong lĩnh vực điện tử, chúng cũng đã có mặt ở nhiều thiết bị. Người dùng có thể hình dung rõ ràng ở một ví dụ điển hình là một loa phóng thanh. Nếu khi âm thanh vào loa thì các cuộn dây ở bên trong nó sẽ tạo ra một từ trường xoay chiều. Điều đó làm cho loa bị rung động và tạo ra âm thanh tăng dần.
– Nam châm cũng rất hữu ích để giúp lưu trữ và thu thập thông tin. Trong quá khứ thì các phương tiện truyền thông đã được lưu trữ ở trên các hồ sơ hay các băng cassette.
– Ngoài ra, nam châm còn được sử dụng rất rộng rãi trong các động cơ điện. Hơn nữa, chúng hoạt động theo một nguyên lý như sau: Khi điện chảy qua một số cuộn dây được quấn quanh một mẩu kim loại nhỏ thì nam châm vĩnh cửu sẽ được cố định gần rotor và sức mạnh từ trường có được sẽ thông qua kim loại và tiếp xúc với các đầu của dây điển hình như quay cánh quạt. Do đó, người dùng có thể tìm thấy chúng ở trong động cơ điện cực kỳ mạnh mẽ của những chiếc ô tô.
– Không chỉ vậy, nam châm còn được con người sử dụng với nhiều mục đích khác nhau. Đối với lực từ trường cực mạnh thì nam châm sẽ được điều chỉnh một cách linh hoạt để có thể tạo thành các thiết bị hữu dụng phục vụ cho đời sống của con người.
Như vậy, trên đây là một số thông tin về từ trường là gì và ứng dụng trong công nghệ của từ trường là như thế nào. Hy vọng sẽ giúp cho bạn đọc hiểu rõ hơn để có thể rút ra kinh nghiệm cho bản thân. Cảm ơn bạn đã quan tâm!
