두 자석의 자기장

 

자석 주위에 다른 자석이나 쇠붙이를 가져가면 자기력이 작용한다. 이것은 자석 주위에 자기력이 작용는 자기장이 형성되기 때문에 나타나는 현상이다. 전하가 그 주위에 전기장을 형성하여 다른 전하를 놓으면 전기력을 작용하는 것처럼, 자석 주위에는 자기장이 형성되고 다른 자석을 가까이 하면 자기장과의 상호 작용에 의해 자기력이 발생한다.

 

자석 주위에 철 가루를 뿌리거나 나침반을 놓으면 자석에 의한 자기장의 영향으로 철가루의 배열과 나침반 자침이 가리키는 방향이 바뀌게 된다. 자기장 속에서 나침반의 N극이 가리키는 방향을 자기장의 방향이라 하고, 이것을 연속적으로 이은 것을 자기력선이라고 한다.

 

자기력선은 위의 그림과 같이 자석의N극에서 나와 S극으로 들어간다. 

또한 자기력선은 도중에 갈라지거나 교차되지 않으며, 자기력선의 접선 방향이 그 점에서의 자기장 방향이다. 그리고 자기력선의 간격이 좁은 곳일수록 자기장의 세기가 세며, 넓은 곳일수록 자기장의 세기가 약하다. 따라서 자기장의 세기는 자기장에 수직한 단위 면적을 지나가는 자기력선의 개수에 비례한다. 어떤 단면을 수직으로 지나가는 자기력선의 총 개수를 자기력선속이라고 한다.
따라서 자기장의 세기 B는 자기력선속 Φ를 단면적 S로 나눈 것과 같다.

 

 

 

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* 서로 다른 극 사이의자기장