磁铁和磁场

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磁铁是产生磁场的物质， 磁场可以由永久磁铁或电磁铁产生。磁铁一词是由希腊文 "magnítis líthos" 衍生的，意思是 "Magnesia的石头"。Magnesia是希腊的一个地方(即现在土耳其的Manisa)，在古代，那里沈积的磁铁矿已经被发现。

磁铁可以有不同的形状，但无论是什么形状，每片磁铁都会有一个北极和一个南极。

在一个空间中，若磁铁物质受到磁作用力的影响，则这个空间就有磁场存在。磁场线是一些虚构的线，它用来表示磁场的强弱和方向。在磁铁的周围，磁场线从北极指向南极；而在磁铁内部，磁场线则从南极指向北极。在磁铁的两极，磁场线的密度较大，所以那里的磁力较强，见图1。

图1: 磁铁产生的磁场

根据磁铁的南极和北极的方向，它们吸引或排斥其他的磁铁。

当两磁铁同极的一端放在一起时，它们互相排斥，见图2。

图2: 同极互相排斥

相反，若两磁铁不同极的一端放在一起，它们互相吸引，见图3。

图3: 异极互相吸引

除此之外，磁铁主要吸引铁、镍和钴等物质。磁铁的磁场对这些物质有吸引的作用，见图4。

图4: 磁场线在不同的物质上分布

指南针是辨别地球方向的航行仪器。它由一小片针状磁铁构成，它在几乎没有摩擦的支点上旋转。地球的地理北极实际上是地磁南极，它吸引指南针的北极，使其指向北方。

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