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铁粒艺术

2020-11-09


一、展示目的

展现通过铁粒“随歌舞动”的有趣现象,展示磁铁的磁场和磁铁磁力线的形态。

二、科学原理

磁力线,即磁感线,在磁场中画一些曲线,用(虚线或实线表示)使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同(且磁感线互不交叉),这些曲线叫磁感线。磁感线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向。磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极,在磁体内部磁感线从S极到N极。
磁力线的物理特点:
①磁感线是闭合曲线,磁铁外部的磁感线是从N极出来,回到磁铁的S极,内部是从S极到N极,外部的磁感线为曲线而内部的磁感线为直线。
②每条磁感线都是闭合曲线,任意两条磁感线不相交。
③磁感线上每一点的切线方向都表示该点的磁场方向。
④磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小。
⑤地球磁感线方向和条形磁体的磁感线方向一样。
特别说明:
①磁场中并没有磁感线客观存在,而是人们为了研究问题的方便而假想的。
②区别电场线和磁感线的不同之处:电场线是不闭合的,而磁感线则是闭合曲线。

三、功能描述(技术方案)

本展品外观是由多个“铁粒球”组成的矩形阵列。每个“铁粒球”是通过永磁铁结合电磁铁对“铁粒球”的吸引、排斥及改变磁力大小,来展示电磁铁的神奇艺术,即让铁粒“随歌舞动”起来。

四、操作说明

选择不同的音乐按钮,观看铁粒“跳舞”