Магнітне поле та його характеристики. Вплив магнітного поля на довкілля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сумський державний університет

Кафедра ЕЗПФ

Контрольна робота з фізики

Магнітне поле та його характеристики. Вплив магнітного поля на довкілля

Студентки групи ОС-11

Вяліної Діани

Перевірила доц.Ігнатенко В. М.

Суми 2021

План

1. Що таке магнітне поле

2. Історія дослідження

3. Вимірювання магнітного поля

4. Його створення

5. Вплив магнітного поля на живі організми

Висновок

Джерела інформації

1. Що таке магнітне поле

Магнітне поле -- фізичне поле, яке діє на рухомі електричні заряди і на тіла, що володіють магнітним моментом, незалежно від стану їх руху, складова електромагнітного поля, за допомогою якої здійснюється взаємодія між рухомими електрично зарядженими частинками. Магнітне поле спричиняє силову дію на рухомі електричні заряди. Нерухомі електричні заряди з магнітним полем не взаємодіють, але елементарні частинки з ненульовим спіном, які мають власний магнітний момент, є джерелом магнітного поля і магнітне поле спричиняє на них силову дію, навіть якщо вони перебувають у стані спокою. Магнітне поле утворюється, наприклад, у просторі довкола провідника, по якому тече струм або довкола постійного магніту.

2. Історія дослідження

Магніти були відомі з давніх часів, наприклад, їх згадував ще Фалес, проте вперше дослідження магнітного поля були проведені в 1269 році французьким вченим Петром Перегріном (справжнє ім'я П'єр Пелерен де Марикур). Він зробив першу мапу магнітного поля, під час чого відкрив, що силові лінії сходяться до двох точок на магніті, які він назвав полюсами, і дав їм сучасні назви -- північний і південний. Також він відмітив принцип, згідно якому, при розламуванні магніту на дві частини, його полюси не відокремлюються, а утворюються нові. У 1750 році, Джон Мічел припустив, що сила притягання і відштовхування, що її створює магнітне поле зменшується за квадратичним законом. У 1750 Шарль Кулон експериментально довів цю гіпотезу, а також неможливість відокремлення полюсів магніту один від одного. Базуючись на цих результатах, Сімеон-Дені Пуассон вперше побудував успішну модель магнетизму, у якій магнітне поле продукувалося великою кількістю пар північних і південних магнітних полюсів всередині магніту. У двадцятому столітті, у зв'язку з появою квантової теорії та теорії відносності, електродинаміка включила їх в себе. Альберт Ейнштейн у своїй роботі 1905 року показав, що розділення електромагнітного поля на електричне і магнітне природним чином витікає з теорії відносності, і при цьому, не є абсолютним, а залежить від системи відліку. Пізніше, електродинаміка була переформульована у термінах квантової механіки, утворивши таким чином квантову електродинаміку (КЕД).

3. Вимірювання магнітного поля

Магнітне поле вимірюється магнітометрами. Механічні магнітометри визначають величину поля за відхиленням котушки зі струмом. Слабкі магнітні поля вимірюються магнітометрами на основі ефекту Джозефсона -- СКВІДами. Магнітне поле можна також вимірювати на основі ефекту ядерного магнітного резонансу, ефекту Хола та іншими методами.

4. Його створення

Магнітне поле широко використовується в техніці й для наукових цілей. Для його створення використовуються постійні магніти та електромагніти. Однорідне магнітне поле можна отримати за допомогою котушок Гельмгольца. Для створення потужних магнітних полів, необхідних для роботи прискорювачів або для утримання плазми в установках з ядерного синтезу, використовуються електромагніти на надпровідниках.

5. Вплив магнітного поля на живі організми

Тривалий та інтенсивний вплив електромагнітних полів призводить до стійких порушень і захворювань. Електромагнітні поля негативно впливають на людей, які безпосередньо працюють із джерелами випромінювань, а також на населення, яке проживає поблизу джерел випромінювання. Встановлено, що більша частина населення планети живе в умовах підвищеної активності електромагнітних полів.

Небезпеку можуть становити лінії електропередач. Здорова людина страждає від відносно тривалого перебування в полі ліній впливу електропередач. Короткочасне опромінення (хвилини) здатне призвести до негативної реакції тільки у гіперчутливих людей або у хворих деякими видами алергії.

Найбільший вплив на електромагнітну обстановку будь-яких будівель в діапазоні промислової частоти 50 Гц вносить електротехнічне устаткування, а саме: кабельні лінії, що підводять електрику до усіх квартир та інших споживачів системи життєзабезпечення будівлі, а також розподільні щити і трансформатори.

Перелік небезпечних побутових електроприладів та ступінь їхньої небезпеки для користувачів:

· Мікрохвильова піч - небезпечний електричний прилад (потрібно перебувати від нього на відстані не ближче 30 см під час його роботи);

· Пилосос - небезпечна відстань електромагнітного випромінювання - 60 см;

· Електроплитка - небезпека тривалого знаходження біля електроплити ближче, ніж 30 см, на жаль, рідко береться до уваги домогосподарками;

· Холодильник - у різних джерелах небезпека електромагнітного випромінювання різна і небезпечна відстань коливається від 30 см до 1,5 метра;

· Електричний чайник - область випромінювання до 25 см;

· Пральна машина - небезпечна відстань коливається від 40 до 60 см;

· Посудомийна машина - до 40 см;

· Електрична праска - небезпечна лише в режимі нагрівання, а відстань небезпечного випромінювання - 20 см;

· Телевізор - один з найнебезпечніших побутових приладів і відстань до нього має бути не менше 1,5 метра, а для телевізорів 29 дюймів і більше - відстань слід збільшити до 2 і більше метрів;

· Кондиціонер - як і телевізор, є одним з самих „випромінюючих” приладів, тому безпечно знаходитися не ближче 1,5 метра;

· Комп'ютер - незважаючи на введення дуже жорстких заходів зі зниження електромагнітного випромінювання, цей прилад залишається досить небезпечним (бажано знаходитися не ближче 80 см від екрану);

· Радіотелефон - напевно, найшкідливіший за електромагнітною дією на людину пристрій через дуже близьку відстань до людського мозку при використанні.

Слабкі електромагнітні поля при інтенсивності менш порогу теплового ефекту також впливають на зміни в живій тканині. Дослідження по біологічному впливу мобільного телефону, комп'ютерного блока і інших електронних засобів проведені в ряді російських наукових центрів, у тому числі - і на біологічному факультеті Московського державного університету. При цьому шкідливість електронних засобів перевірялась як в робочому, так і у вимкненому стані пристрою, у тому числі і без джерел живлення.

Результати проведених досліджень по оцінці впливу мобільного телефону, комп'ютера і інших сучасних радіоелектронних засобів на різні організми як в робочому, так і у вимкненому стані виявились невтішними і показали вкрай негативний їх вплив на стан біологічних об'єктів, що виявилось: магнітометр котушка струм

- в зменшенні рухомої активності і виживаності мікроорганізмів;

- в збільшенні смертності мікроорганізмів;

- в погіршенні регенерації тканин;

- в порушенні ембріонального і личиночного розвитку;

- в зниженні біохімічних реакцій, порушенні метаболізму;

- в зниженні енергетичного потенціалу в усіх життєво важливих системах організму.

Висновок

Магнітне поле - це силове поле, яке виникає під час взаємодії твердих тіл і їхніх структурних елементів, яким властивий магнітний момент (атомів, молекул, іонів, електронів провідності). Воно може бути корисним для науки, також використовуватись у медичних цілях, але не завжди. Електромагнітні поля впливають на зміни в організмі. Збільшується ризик виникнення загальних захворювань, захворювань органів дихання, травлення тощо. Виникає ряд симптомів, які свідчать про порушення роботи окремих органів - шлунку, печінки, підшлункової залози. Погіршуються харчові та статеві рефлекси, діяльність серцево-судинної системи, фіксуються зміни показників білкового та вуглеводневого обміну, змінюється склад крові, зафіксовані зміни на рівні клітин.

Джерела інформації

1. https://oppb.com.ua/articles/negatyvnyy-vplyv-elektromagnitnyh-poliv-na-lyudynu

2. https://www.bsmu.edu.ua/blog/1930-vplyv-electromagnitnyh-poliv/

3. http://zakinppo.org.ua/bezpeka-zhitt-dijalnosti/3694-vpliv-elektromagnitnih-poliv-na-ljudinu

Размещено на Allbest.ru