Vì sao nam châm lại dính vào nhau?

Dân trí Mỗi cục nam châm đều có 2 mặt hoặc 2 đầu gọi là cực nam và cực bắc. Gọi như vậy là vì nếu bạn treo cục nam châm trên một sợi chỉ thì cực nam của nó sẽ hướng về phương Bắc. Hiện tượng đó xảy ra là do lõi của Trái Đất là một khối nam châm lớn và yếu. Cục nam châm nhỏ của bạn bị lõi của Trái Đất hút nên nó chỉ về phương Bắc. Đó là qui tắc nam châm quay về hướng nào.

Vì sao nam châm lại dính vào nhau? - 1

Không phải lúc nào nam châm cũng dính vào nhau

Nếu bạn giữ 2 cục nam châm quay nhầm hướng vào nhau thì chúng sẽ đẩy nhau, nói cách khác là nếu bạn giữ hai cục nam châm quay cùng cực Nam hoặc cùng cực Bắc vào nhau thì chúng sẽ đẩy nhau ra. Hãy thử mà xem! Bạn sẽ cảm thấy như 2 cục nam châm được bọc bằng lớp đệm cao su trong suốt không cho chúng đến gần nhau. Lớp đệm vô hình đó được gọi là từ trường.


Cùng dấu thì đẩy nhau: Chúng ta có thể dùng các mũi tên cong (gọi là các đường lực trường) để vẽ hình dạng của từ trường xung quanh nam châm. Các mũi tên luôn luôn bắt đầu từ cực Bắc của nam châm và chỉ về hướng cực Nam. Khi cùng một cực hướng về nhau, các mũi tên từ hai nam châm chỉ về hai hướng ngược nhau và các đường lực trường không thể gặp nhau. Vì thế hai cục nam châm sẽ đẩy nhau.

Cùng dấu thì đẩy nhau: Chúng ta có thể dùng các mũi tên cong (gọi là các đường lực trường) để vẽ hình dạng của từ trường xung quanh nam châm. Các mũi tên luôn luôn bắt đầu từ cực Bắc của nam châm và chỉ về hướng cực Nam. Khi cùng một cực hướng về nhau, các mũi tên từ hai nam châm chỉ về hai hướng ngược nhau và các đường lực trường không thể gặp nhau. Vì thế hai cục nam châm sẽ đẩy nhau.

Chỉ khi nào bạn để hai cục nam châm gần nhau và 1 cục thì cực Nam và cục kia cực Bắc hướng về nhau thì chúng mới hút nhau. Bây giờ thì bạn sẽ thấy từ trường giống như sợi dây chun kéo chúng lại với nhau.


Trái dấu thì hút nhau: Khi một cực Bắc hướng về một cực Nam thì các mũi tên chỉ về cùng một hướng, vì thế các đường lực trường có thể gặp nhau và hai cục nam châm hút nhau.

Trái dấu thì hút nhau: Khi một cực Bắc hướng về một cực Nam thì các mũi tên chỉ về cùng một hướng, vì thế các đường lực trường có thể gặp nhau và hai cục nam châm hút nhau.

Vậy tại sao nam châm lại hút hoặc đẩy nhau?

Chắc hẳn bạn đã nghe nói về năng lượng. Phải có năng lượng thì mới có chuyển động.

Một chiếc xe máy hay ô tô đang đứng im sẽ chỉ đi được khi nổ máy, nổ máy chính là động tác để đốt xăng chứa trong xe. Xăng chứa năng lượng và năng lượng này được giải phóng khi xăng cháy. Khi năng lượng trong xăng được giải phóng, một phần sẽ biến thành năng lượng chuyển động. Các nhà khoa học gọi năng lượng cất trong xăng chưa đốt là “thế năng” và năng lượng gây ra chuyển động sau khi xăng cháy là “động năng”.

Khi bạn bắt đầu chạy, năng lượng cất trong thức ăn được giải phóng và một phần biến đổi thành năng lượng gây chuyển động chạy của bạn.

Vậy với nam châm thì sao? Từ trường xung quanh nam châm chứa “thế năng”, và có một cách để biến đổi thế năng đó, chính là cách bạn đặt 2 cục nam châm quay đầu nào vào nhau thì sẽ dẫn đến cách chúng chuyển động.

Qui tắc cần nhớ

Tất cả mọi vật trong vũ trụ này đều tuân theo một qui tắc. (Vì sao tất cả lại tuân theo một qui tắc thì lại là câu hỏi khác, mà rất khó giải thích nếu chúng ta chưa có những kiến thức toán học phức tạp.)

Qui tắc đó là: ở đâu có năng lượng tích trữ trong một vật (và vật đó không bị buộc chặt hay mắc kẹt ở một nơi cố định), thì vật đó sẽ bị đẩy về phía mà ở đó năng lượng tích trữ của nó tiêu hao. Năng lượng tích trữ này sẽ giảm và được thay thế bằng năng lượng chuyển động.

Vì vậy, nếu 2 cục nam châm quay khác cực vào nhau (cực Bắc của cục này quay về cực Nam của cục kia) thì chúng sẽ tiến đến gần nhau và làm giảm năng lượng tích trữ trong từ trường. Chúng sẽ bị hút vào nhau, hay còn gọi là sự hấp dẫn.

Nếu 2 cục nam châm cùng quay cực Nam vào nhau hoặc cùng quay cực Bắc vào nhau thì năng lượng tích trữ sẽ giảm xuống khi chúng rời xa nhau hơn.

Do vậy mà qui tắc này nói rằng 2 cục nam châm sẽ bị đẩy theo hướng làm giảm năng lượng tích trữ.

Qui tắc này cũng nói rằng khi thả các vật bị hút về phía Trái Đất và rơi xuống thì đó không phải là do từ tính, mà đó là do trọng lực. Trái Đất cũng được bao bọc bởi một trọng trường có chứa năng lượng tích trữ.

Không giống như từ tính, trọng lực không bao giờ đẩy bởi vì trọng lực chỉ có một chiều. Trọng lực không có cực Bắc hay cực Nam gì cả.

Bạn có thể lấy năng lượng tích trữ trong từ trường mãi không?

Không.

Khi hai cục nam châm đã dính vào nhau, bạn cần trả lại một phần “thế năng” lại cho trường bằng cách kéo hai cục nam châm ra khỏi nhau. Bạn không thể lấy năng lượng mà không trả lại gì.

Năng lượng cần có để kéo hai cục nam châm ra xa nhau là năng lượng của bạn, và bạn có năng lượng là nhờ thức ăn. Rau quả, thịt cá bạn ăn lại lấy năng lượng từ các loại cây và con khác, hoặc lấy từ Mặt Trời. Tất cả năng lượng đều phải lấy từ đâu đó.

Phạm Hường (Theo The Conversation)

MỚI NHẤT
Bồi bàn robot đầu tiên của Nepal đã sẵn sàng chờ lệnh
Bồi bàn robot đầu tiên của Nepal đã sẵn sàng chờ lệnh

(Dân trí) - Bồi bàn robot đầu tiên của Nepal, Ginger nói “Mời thưởng thức bữa ăn”, khi phục vụ một đĩa bánh bao hấp cho một bàn thực khách đang đói.

Thứ bảy, 17/11/2018 - 06:44

Bí kíp xử lý khi bắt gặp rắn độc trong… nhà tắm?
Bí kíp xử lý khi bắt gặp rắn độc trong… nhà tắm?

(Dân trí) - Vào một ngày đẹp trời, bạn bước vào phòng tắm và bất ngờ phát hiện ra một con rắn độc đang nằm đó. Bạn phải làm sao? Đừng giật mình, hãy thật bình tĩnh và làm theo hướng dẫn sau đây để đảm bảo an toàn cho mình.

Thứ bảy, 17/11/2018 - 06:38

Nuôi cấy nhân tạo võng mạc để lý giải về cách con người nhìn thấy màu sắc
Nuôi cấy nhân tạo võng mạc để lý giải về cách con người nhìn thấy màu sắc

(Dân trí) - Bằng cách nuôi cấy nhân tạo võng mạc, các nhà khoa học đã tìm ra cơ chế hình thành khả năng nhìn nhận màu sắc của con người, cũng như tạo nên một bước đột phá trong việc chữa trị cho những bệnh nhân bị mù màu!

Thứ bảy, 17/11/2018 - 06:31

Mặt nạ siêu giống người thật
Mặt nạ siêu giống người thật

(Dân trí) - Một công ty của Nhật đang nhận được nhiều đơn đặt hàng làm những chiếc mặt nạ giống hệt chủ nhân, không chỉ từ khách hàng trong nước mà còn cả những khách hàng ở rất xa, như Ả Rập Xê-út chẳng hạn.

Thứ bảy, 17/11/2018 - 12:22

Các nhà khoa học Nga phát triển tên lửa đi đến sao Hoả chỉ mất… vài tháng
Các nhà khoa học Nga phát triển tên lửa đi đến sao Hoả chỉ mất… vài tháng

(Dân trí) - Trong một tương lai gần, các phi hành gia sẽ có khả năng di chuyển đến hành tinh đỏ trong một quãng thời gian ngắn hơn rất nhiều, mở ra những hướng đi mới trong các sứ mệnh du hành liên hành tinh.

Thứ bảy, 17/11/2018 - 12:13

Tại sao chúng ta không bao giờ quên cách đi xe đạp?
Tại sao chúng ta không bao giờ quên cách đi xe đạp?

(Dân trí) - Có rất nhiều thứ có thể quên nhưng cũng có nhiều thứ suốt cả cuộc đời bạn sẽ không bao giờ quên như… cách đi xe đạp là một ví dụ.

Thứ sáu, 16/11/2018 - 05:13

Uống cà phê làm giảm nguy cơ mắc bệnh tiểu đường loại 2
Uống cà phê làm giảm nguy cơ mắc bệnh tiểu đường loại 2

(Dân trí) - Theo kết qua nghiên cứu mới đây, những người uống ba hoặc bốn tách cà phê mỗi ngày được phát hiện là ít có nguy cơ mắc bệnh tiểu đường loại 2, thường thấp hơn 25% so với những người không uống hoặc uống ít hơn.

Thứ sáu, 16/11/2018 - 11:18

Đại dịch “tàn sát” nhiều người nhất lịch sử có thể sắp quay trở lại
Đại dịch “tàn sát” nhiều người nhất lịch sử có thể sắp quay trở lại

(Dân trí) - Giáo sư Peter Frankopan đến từ Đại học Oxford (Anh quốc) vừa đưa ra lời cảnh báo có thể gây sốc khi cho rằng đại dịch “cái chết đen” và các bệnh cổ đại khác có thể được đánh thức trở lại bởi biến đổi khí hậu.

Thứ sáu, 16/11/2018 - 09:11

Điểm danh những loài nhện độc nhất thế giới có khả năng gây chết người
Điểm danh những loài nhện độc nhất thế giới có khả năng gây chết người

(Dân trí) - Có khoảng 43.000 loài nhện trên toàn thế giới, trong đó có khoảng 30 loài nhện có thể gây chết người và trong số đó có 5 loài nhện đáng sợ nhất với con người.

Thứ sáu, 16/11/2018 - 05:33

Hãi hùng 1,5kg kim loại được tìm thấy trong dạ dày một người phụ nữ
Hãi hùng 1,5kg kim loại được tìm thấy trong dạ dày một người phụ nữ

(Dân trí) - Các bác sĩ tại Ấn Độ tá hoả khi phát hiện một bệnh nhân nữ ở tuổi trung niên có những dị vật toàn là kim loại sắc nhọn trong dạ dày.

Thứ sáu, 16/11/2018 - 05:29

Phát hiện dấu tích thành phố cổ được xây dựng bởi cựu tù binh thành Troy
Phát hiện dấu tích thành phố cổ được xây dựng bởi cựu tù binh thành Troy

(Dân trí) - Các nhà khảo cổ học vừa phát hiện những dấu tích của thành phố cổ Tenea cổ xưa được cho xây dựng bởi những cựu tù của thành Troy huyền thoại.

Thứ sáu, 16/11/2018 - 05:22

Bất ngờ với quy trình để sản xuất ra một quả bóng bàn!
Bất ngờ với quy trình để sản xuất ra một quả bóng bàn!

(Dân trí) - Dù sở hữu vẻ bề ngoài vô cùng đơn giản nhưng đằng sau quả bóng bàn là cả một quy trình sản xuất rất công phu và không kém phần thú vị!

Thứ sáu, 16/11/2018 - 05:00

ĐÁNG QUAN TÂM
Ấn tượng khoảnh khắc động vật tốt bụng cứu sống lẫn nhau
Ấn tượng khoảnh khắc động vật tốt bụng cứu sống lẫn nhau

(Dân trí) - Đoạn clip tổng hợp những khoảnh khắc thú vị mà những con vật cứu mạng những con vật khác khỏi tình huống hiểm nghèo. Dù đó là hành động vô tình hay hữu ý thì cũng khiến cho người xem phải kinh ngạc lẫn thích thú với hành động “nghĩa hiệp” của các loài động vật...

Thứ năm, 15/11/2018 - 05:41

Tại sao cần đi tiểu nhiều hơn khi thời tiết lạnh?
Tại sao cần đi tiểu nhiều hơn khi thời tiết lạnh?

(Dân trí) - Thật là khó chịu khi luôn phải đi tiểu nhiều trong thời tiết lạnh - đặc biệt là khi không có nhiều nhà vệ sinh xung quanh - nhưng đó là một quá trình tự nhiên.

Thứ năm, 15/11/2018 - 05:38

Nhà vệ sinh tương lai sẽ được tích hợp… trí thông minh nhân tạo
Nhà vệ sinh tương lai sẽ được tích hợp… trí thông minh nhân tạo

(Dân trí) - Nhiều người hẳn sẽ nghĩ đây là một ý tưởng “dở hơi”. Tuy nhiên, một công ty sản xuất chip máy tính cho rằng, AI sẽ giúp con người phát hiện bệnh từ ngay khi đi… vệ sinh là rất cần thiết.

Thứ năm, 15/11/2018 - 09:52

NASA có giả mạo dấu giày của Neil Armstrong trên Mặt Trăng?
NASA có giả mạo dấu giày của Neil Armstrong trên Mặt Trăng?

(Dân trí) - Những người theo thuyết âm mưu một lần nữa khuấy động với những thông tin cho rằng NASA đã “làm giả” dấu chân của phi hành gia nổi tiếng Neil Amstrong vào năm 1969 trên Mặt Trăng.

Thứ năm, 15/11/2018 - 09:20

“Cụ” cá kì lạ sống “siêu thọ” dù bị nuôi nhốt
“Cụ” cá kì lạ sống “siêu thọ” dù bị nuôi nhốt

(Dân trí) - Một “cụ” cá phổi có tên Methuselah hiện đang giữ kỷ lục sống thọ nhất trong thế giới loài cá, với độ tuổi vào khoảng từ 85 – 90 tuổi.

Thứ năm, 15/11/2018 - 06:45

Năm 2.600, con người và người ngoài hành tinh… sẽ là bạn
Năm 2.600, con người và người ngoài hành tinh… sẽ là bạn

(Dân trí) - Một người phụ nữ có tên Mia vừa chia sẻ với kênh YouTube chuyên về thuyết âm mưu có tên ApexTV, năm 2.600, robot, người ngoài hành tinh và con người sẽ sống chung với nhau trong hòa bình.

Thứ năm, 15/11/2018 - 06:37

Đã có xe máy biết bay
Đã có xe máy biết bay

(Dân trí) - Kỉ nguyên xe máy biết bay cuối cùng đã trở thành hiện thực. Một công ty chế tạo ở California, Mỹ, vừa công bố họ sẽ chính thức sản xuất chiếc xe máy biết bay đầu tiên vào nửa đầu năm 2019, với giá dự kiến là 150.000 đô-la Mỹ.

Thứ năm, 15/11/2018 - 06:30

Tại sao giọng của chúng ta bị biến đổi khi hít khí Heli?
Tại sao giọng của chúng ta bị biến đổi khi hít khí Heli?

(Dân trí) - Tại sao giọng của chúng ta lại trở nên rất buồn cười khi hít phải khí Heli từ quả bóng bay? Dưới đây sẽ là câu trả lời mà dám chắc rằng, rất nhiều người đã tìm kiếm bấy lâu nay!

Thứ năm, 15/11/2018 - 04:32

Nhiều ý tưởng hay mang tính quốc tế hóa ở cuộc thi khởi nghiệp 4.0
Nhiều ý tưởng hay mang tính quốc tế hóa ở cuộc thi khởi nghiệp 4.0

(Dân trí) - Chiều 14/11 tại trường ĐH Kinh tế Quốc dân Hà Nội, 20 doanh nghiệp khởi nghiệp công nghệ lĩnh vực công nghệ 4.0 đã tham gia thuyết trình trước Ban giám khảo để lựa chọn ra các ứng viên sáng giá nhất vào vòng bán kết. Tín hiệu đáng mừng là ở lĩnh vực 4.0 năm nay có nhiều ý tưởng hay mang tính quốc tế hóa cao.

Thứ tư, 14/11/2018 - 06:18

Phát hiện dấu tích của lục địa cổ đại ở Nam Cực
Phát hiện dấu tích của lục địa cổ đại ở Nam Cực

(Dân trí) - Các nhà khoa học vừa qua đã phát hiện ra những tàn dư của một "lục địa cổ đại" nằm dưới lớp băng dày ở Nam Cực bằng vệ tinh viễn thám.

Thứ tư, 14/11/2018 - 03:35

Trung Quốc: Phát hiện hàng trăm “chiến binh đất nung tí hon” hơn 2.000 năm tuổi
Trung Quốc: Phát hiện hàng trăm “chiến binh đất nung tí hon” hơn 2.000 năm tuổi

(Dân trí) - Các nhà khảo cổ học Trung Quốc vừa phát hiện một hố khai quật lớn với một đội quân chiến binh đất nung “tí hon” có niên đại 2.100 năm tuổi gồm nhiều tượng xe ngựa, kỵ binh, tháp canh, bộ binh.

Thứ tư, 14/11/2018 - 03:32

Hạt nhựa siêu nhỏ: Ô nhiễm rất to!
Hạt nhựa siêu nhỏ: Ô nhiễm rất to!

(Dân trí) - Mỗi năm, con người sản xuất ra hơn 300 triệu tấn nhựa. Gần một năm sau, một nửa số nhựa này trở thành rác thải. Hạt nhựa vi mô là loại rác thải gây ô nhiễm môi trường sống, đặc biệt là các đại dương, và gây ra nhiều tác hại lên sức khỏe con người.

Thứ tư, 14/11/2018 - 03:26