Grecia anticRoc (loadstone) minereu de magnetitProprietate: atrage buci de fierMagnesia (localitate in Turcia) pe coasta de Mrii EgeeThales din Milet n jur de 600 B.CDescoper atracia i repulsia dintre polii magneilorCampul magnetic

Campul magneticMagneti permanentiOrice magnet are doi poli. Polii de acelasi fel se resping, cei diferiti se atrag.Cea mai simpla sursa de camp magnetic este numita dipol magnetic.Polii magnetici nu pot fi separati (nu exista monopol magnetic).Linii de camp magneticInteractiunea dintre magnetic. Camp magnetic

ChinaDinastia Qin (221-206 B.C.)Se descopera busolaghicirea norocului

2. navigaiebusol cu ace magnetice ~ sec. 8 A.Dnavigaie 850 1050 A.D. instrument standard de navigaie

EuropaAlexander Neckam (11571217), calugr, n 1187, monteaz acul magnetic pe un ax liber s se orienteze n orice direcie din planul orizontalFrancezul Petrus Peregrinus (Pierre Pelerin de Maricourt) scrie o scrisoare n 1269 n care descrie busola i experiene cu magnei. Este considerat primul articol tiinific modern. Printre altele descopera ca polii magnetici nu pot fi separati daca spargi un magnet.

Descoperirea nclinaiei si declinatiei cmpului magnetic terestruGeorg Hartmann n 1544 descoper nclinaia cmpului magnetic terestru.Acul busolei se nclin dup ce este magnetizatProducerea unui magnet artificial prin atingere unui ac de fier cu un magnet natural sau prin racirea unui ac de fier nroit aezat pe direci nord-sud magnetic

Robert Norman (constructor de busole) n 1581 realizeaz un experiment prin care pune n eviden existena nclinaiei cmpului magnetic.Acul busolei nu indic steaua polar. Deviaia este numit declinaie magnetic.

Anglia, 1600"On the Magnet" by William Gilbert of ColchesterFirst published by the Chiswick Press, London 1600

sintetizeaz datele existente pn la elreface experimentele i elimin pe cele neconcludenteefectueaza un experiment nou, il compara cu masuratorile existente si il interpreteaza ca o dovada ca sursa cmpului magnetic este atribuit interiorului Pmntuluieste prima proprietate fizic atribuit planetei Pmnt. Gravitaie descoperit este descoperit de Newton n 1683.

Pamantul este un mare magnet, iar campul magnetic este asemanator cu al unui dipol magnetic.

Henry Gellibrand (15971636) n 1634 descoper c declinaia magnetic se schimb n timp (variatia seculara.Edmond Halley (16561742) propune un sistem de sfere concentrice n micare relativ n interiorul Pmntului pentru a explica variaia n timp a cmpului magneticEdmond Halley conduce n 1699 prima expediie tiinific de msurare a declinaiei cmpului magnetic n Atlantic. Prima harta cu izolinii de egala declinatie.

George Graham (16751751) n 1722 urmrind oscilaiile unui ac magnetic lung descoper c exist o variaie de 24 de ore a cmpului magnetic terestru (variaia diurn).In 1741, George Graham (Londra) i Anders Celsius n Uppsala (Suedia) observ oscilaii simultane ale cmpului magnetic produse n timpul aurorei boreale (furtun magnetic).Charles Augustin Coulomb, n 1777, inventeaz balana de torsiune.Descoper c fora dintre polii a doi magnei este proporional cu 1/r2Descoper c atracia dintre dou corpuri cu sarcin electric este proporional cu 1/r2.Henry Cavendish, n 1796, demostreaz c i n laborator se verific legea gravitaiei universale, i calculeaz constanta atraciei universale.

1828Alexander von Humboldt (17691859)Wilhelm Weber (18041891)inventeaz un instrument pentru msurarea intensitii cmpului magnetic terestruorganizeaz o reea mondial de observatoare geomagneticeGauss pune la punct o metod matematic de a descrie cmpul magnetic la suprafaa Pmntului i separ sursele n interne i externeCarl Friedrich Gauss (17771855)

Forta lui Lorentz (1892)q = sarcina electricv = viteza cu care se deplaseaz sarcina electricB = vectorul inducie magnetic. Unitatea de msur pentru inducia magnetic:=1T (Tesla)Aurora borealAurora austral

Legea Biot-Savart Hans Christian Oersted (17771851) descoper efectul magnetic al curentului electric n jur de 1820.

dB este cmpul magnetic creat ntr-un punct aflat la distana r de o poriune foarte mic liniar de circuit cu orientarea dat de vectorul dl i parcurs de un curent cu intensitatea i. 0 = 4 10-7 Wb/Am (permeabilitatea magnetic a vidului)Cmpul magnetic total este dat de : Cmpul magnetic al unui conductor strbtut de curent Legea Biot-Savart

Cmpul magnetic al unei spire circulare de curent i = curentul prin spir; R = raza spirei; x = distana pn la punctul unde se calculeaz cmpul magnetic msurat pe perpendiculara dus prin centrul spirei. Unghiul dintre dl i r este de 90. Componentele cmpului magnetic (BII) paralele cu perpendicalara dus pe planul spirei prin centru se adun algebric, celelalte se anuleaz reciproc pentru puncte simetrice. Cmpul magnetic total este dat de

Cmpul magnetic creat de un element de circuit dl n punctul situat la distana r este dat de: Componenta BII este dat de:Unghiul n funcie de x i R se exprim astfel: Inlocuind n expresia lui BII:Cmpul magnetic total se afl integrnd:

Considerm c punctul se gsete la o distan de centrul spirei care ndeplinete condiia x>>R. In aceste condiii cmpul magnetic devine: unde A este aria spirei circulare, iar =iA este denumit momentul magnetic dipolar prin analogie cu rezultatul obinut la calculul cmpului electric creat de un dipol electric. +-Dipol electricVectorul moment magnetic dipolar:Cea mai simpla sursa de camp magnetic

MICHAEL FARADAY (17911867)Inducie electromagnetic

Generarea unui curent electric de un camp magnetic variabil

Proprietatile magnetice ale cristalelorMiscarea electronului in jurul nucleului moment magnetic orbital

Spinul electronului moment magnetic de spin

DiamagnetismM = momentul magnetic produs de campul magnetic extern H- susceptibilitatea magnetica

Paramagnetism

FeromagnetismMagnetit (Fe3O4) : Tc=575CHematit (Fe2O3) : Tc=680CGoethite (FeOOH) : Tc=120CPirotina (Fe7O8) : Tc=320CMs = moment magnetic de saturatieMr = moment magnetic remanent (momentul magnetic existent la H=0 dupa saturare)HC = coercivitate (campul magnetic la care se anuleaza magnetizarea)

feromagneticparamagneticTc temperatura de trecere de la starea feromagnetica la cea paramagnetica

Campul magnetic terestruCampul magnetic terestru este un vector.

Campul magnetic terestru (geomagnetic) la suprafata Pamantului Este, in proportie de 90%, creat de un dipol geocentric inclinat.

Sursele campului geomagnetic Cmpul magnetic principal care este generat de curenii electrici din nucleul lichid al Pmntului i posibil de scurgerile de curent n mantaua adnc. Cmpul magnetic crustal, creat de magnetizarea indus sau remanent a materialelor din crust. Cmpul magnetic extern, produs de curenii electrici din ionosfer i magnetosfer i modulat de vntul solar i cmpul magnetic interplanetar. Cmpul magnetic indus, produs de curenii electrici din oceane sau stratele conductive din crust sau manta care apar datorit variaiilor de flux magnetic ale cmpului extern.

Campul dipolarsi cel nedipolarVariatiile pe termenlungAnomaliile magneticecrustaleSursele externe produc variatii pe termen scurt

Inversiunile campului geomagneticCamp magnetic normalPolaritate normalaCamp magnetic inversPolaritate inversa

Magnetizarea rocilorMomentul magnetic al rocii este dat de produsul intre susceptibilitatea magnetica si campul magnetic terestru2. MAGNETIZAREA REMANENTAMagnetizare termoremanenta remanenta: este magnetizarea remanenta achizitionata de o roca in timpul racirii de la temperaturi mai mari de temperatura Curie (T>700C), la temperatura medilui ambiant, in prezenta campului magnetic terestru. Magnetizare remanenta detritica: este magnetizarea remanenta achizitionata in timpul formarii unei roci sedimentare prin alinierea cristalelor feromagnetice in apa in prezenta campului magnetic terestru.Magnetizare remanenta chimica: este magnetizarea remanenta achizitionata de un cristal feromagnetic in timpul cresterii in prezenta campului magnetic terestru