0:00:00.920,0:00:02.860 Már tanultunk egy kicsit a gravitációról. 0:00:02.860,0:00:05.120 Szintén tanultunk az elektrosztatikáról. 0:00:05.120,0:00:09.280 Szóval itt az ideje, hogy tanuljunk az univerzum 0:00:09.280,0:00:10.300 következő alapvető erejéről. 0:00:10.300,0:00:13.180 És talán ez a második legtermészetesebb számunkra 0:00:13.180,0:00:13.890 a gravitáció mellet. 0:00:13.890,0:00:15.140 Ez pedig a mágnesesség. 0:00:17.310,0:00:18.240 Mégis honnan ered ez a szó? 0:00:18.240,0:00:21.810 Hát, gondolom több civilizációban (nem vagyok történész) 0:00:21.810,0:00:29.810 találtak természetes mágneseket, melyek 0:00:29.810,0:00:33.260 vonzottak más mágneseket, 0:00:33.260,0:00:37.720 vagy akár fémeket, mint például a vas, 0:00:37.720,0:00:39.260 vagy ferromágneses anyagokat. 0:00:39.260,0:00:41.320 És mi természetes mágneseknek hívjuk őket. 0:00:41.320,0:00:43.150 Azt hiszem nyugaton így nevezik őket. 0:00:43.150,0:00:45.800 És az ok amiért mágnesnek nevezik őket az, 0:00:45.800,0:00:50.590 hogy ezeket a természetes mágneseket, a görögországi 0:00:50.590,0:00:51.840 Magnesia provincia közelében találták. 0:00:56.800,0:00:58.330 Azt hiszem, hogy az emberek akik ott életek 0:00:58.330,0:01:00.160 ezeket "Magnetes" -nak hívták. 0:01:00.160,0:01:03.790 Mindegy, a Wikipédián többet tudhatsz meg róla, 0:01:03.790,0:01:05.459 mint amennyit én tudok. 0:01:05.459,0:01:08.090 Na mindegy, inkább fókuszáljunk arra, hogy mi is a mágnesesség. 0:01:08.090,0:01:12.010 Azt hiszem legtöbbünknek van alapvető ismerete arról, 0:01:12.010,0:01:15.490 hogy is mi az; játszottunk már mágnesekkel, és használtunk már 0:01:15.490,0:01:16.470 iránytűt is. 0:01:16.470,0:01:20.910 De most jobban elmagyarázom mi is igazából, 0:01:20.910,0:01:22.250 jó részletesen. 0:01:22.250,0:01:25.740 Az hiszem ebben a videóban képesek leszünk 0:01:25.740,0:01:28.940 matematikailag megérteni, kezelni és látni, 0:01:28.940,0:01:31.410 hogyan is viszonyul az elektromossághoz. 0:01:31.410,0:01:33.890 Azt is megmutatjuk hogy az elektromos mező erőhatása 0:01:33.890,0:01:37.480 és a mágneses mezőé, lényegében ugyanaz, csak 0:01:37.480,0:01:39.090 más vonatkoztatási rendszerből. 0:01:39.090,0:01:40.420 Tudom, hogy mindez nagyon 0:01:40.420,0:01:41.560 komplikáltnak tűnik. 0:01:41.560,0:01:45.370 De a mi klasszikus newton-i fizikában két külön 0:01:45.370,0:01:46.040 erőként tartjuk őket számon. 0:01:46.040,0:01:48.830 De amit mondani akarok, hogy mi hozzászoktunk 0:01:48.830,0:01:52.480 a mágnesességhez, akárcsak a gravitációhoz, 0:01:52.480,0:01:54.620 ami még mindig rejtélyes hogy mi okozza valójában 0:01:54.620,0:01:56.530 akárcsak a mágnesességet. 0:01:56.530,0:01:59.290 Szóval, mindezek ellenére próbáljunk némi alapvető 0:01:59.290,0:02:02.550 ismeretanyagra szert tenni, hogy hogy kezeljük a mágnesességet. 0:02:02.550,0:02:07.650 Mindannyiunk számára ismerős a mágnes. 0:02:07.650,0:02:10.610 Nem akartam hogy sárga legyen. 0:02:10.610,0:02:12.060 Legyen a körvonala sárga. 0:02:12.060,0:02:16.100 Á, nem akartam hogy ilyen legyen. 0:02:16.100,0:02:21.360 Szóval ez egy mágnes, és mi tudjuk hogy egy mágnesnek 0:02:21.360,0:02:24.120 mindig két pólusa van. 0:02:24.120,0:02:28.330 Egy északi és egy déli. 0:02:28.330,0:02:30.450 És ezek egy megegyezés alapján lettek elnevezve. 0:02:30.450,0:02:33.630 Mert amikor az emberek először felfedezték ezeket a természetes mágneseket 0:02:33.630,0:02:37.300 és magnetizáltak egy tűt 0:02:37.300,0:02:40.190 és a tűt egy fadarabra helyezték 0:02:40.190,0:02:44.840 egy vödör vízben, az a tű az Északi-sark 0:02:44.840,0:02:46.000 felé mutatott. 0:02:46.000,0:02:48.250 Azt mondták, hogy a tű azon részét mely 0:02:48.250,0:02:50.820 északra mutat hívjuk északi pólusnak, 0:02:50.820,0:02:52.860 és a tű azon részét mely dél felé mutat 0:02:52.860,0:02:57.300 (bocsánat) tehát a a tű azon részét mely a 0:02:57.300,0:02:59.210 földrajzi dél irányába mutat hívjuk 0:02:59.210,0:03:00.230 déli pólusnak. 0:03:00.230,0:03:03.050 Vagy van egy másik módszer, ha van mágnesünk, hogy 0:03:03.050,0:03:05.790 a mágnes vége vagy az oldala 0:03:05.790,0:03:07.980 betájolja magát - mármint ha tud szabadon mozogni, 0:03:07.980,0:03:11.330 súrlódás nélkül-- északi irányba, azt hívjuk 0:03:11.330,0:03:12.280 az északi pólusnak, 0:03:12.280,0:03:14.820 a másik oldal pedig a déli pólus. 0:03:14.820,0:03:23.710 És hát ez egy kicsit... -- Nyilvánvaló, hogy mi 0:03:23.710,0:03:26.930 föld "tetejét" Északi-sarknak hívjuk. 0:03:26.930,0:03:30.600 Tudod hogy ez az Északi-sark, 0:03:30.600,0:03:34.530 ezt meg Déli-sarknak hívjuk. 0:03:34.530,0:03:38.840 De van egy másik fogalom, az Északi mágneses sark 0:03:38.840,0:03:42.380 és ez --gondolom te is meg tudnád mondani-- 0:03:42.380,0:03:47.270 ott van ahova az iránytű 0:03:47.270,0:03:48.690 északi része mutat 0:03:48.690,0:03:51.730 És tulajdonképpen ez a Északi mágneses sark mozog 0:03:51.730,0:03:54.150 a föld belsejében lévő folyadék miatt 0:03:54.150,0:03:55.215 És egy csomó más kölcsönhatás miatt 0:03:55.215,0:03:56.690 Ezek nagyon összetett kölcsönhatások. 0:03:56.690,0:04:01.130 De a mágneses észak nagyjából Észak-Kanadában található 0:04:01.130,0:04:04.240 Szóval a Északi mágneses sark itt lehet. 0:04:04.240,0:04:05.510 Körülbelül itt. 0:04:05.510,0:04:07.420 És a Déli mágneses sark, hát, pontosan nem tudom hol van 0:04:07.420,0:04:09.340 de ez is mozoghat egy kicsit 0:04:09.340,0:04:10.360 Nem ugyanott van. 0:04:10.360,0:04:14.860 Nincs rajta az Északi-sark és 0:04:14.860,0:04:16.180 a Déli-sark kereszttengelyén. 0:04:16.180,0:04:19.540 És ez egy másik zavarba ejtő dolog. 0:04:19.540,0:04:23.720 Az Északi mágneses sark arra van, amerre 0:04:23.720,0:04:26.970 egy mágnes északi pólusa fog mutatni. 0:04:26.970,0:04:31.730 De ennek akkor a déli pólusnak kéne lennie, hogy ha 0:04:31.730,0:04:32.980 a Földre egy mágnesként tekintesz. 0:04:35.240,0:04:38.800 Szóval ha a Föld olyan nagy lenne mint egy nagy mágnes (földmágnes) 0:04:38.800,0:04:40.820 akkor el tudnád képzelni ezt, mint a déli pólust. 0:04:40.820,0:04:43.780 És a földrajzi Déli-sark pedig az 0:04:43.780,0:04:44.640 északi pólusa lenne a "földmágnesnek" 0:04:44.640,0:04:46.390 Olvashatsz róla többet a Wikipédián. Tudom hogy 0:04:46.390,0:04:47.390 zavarba ejtő. 0:04:47.390,0:04:49.520 De lényegében, amikor a legtöbb ember a mágneses északról, 0:04:49.520,0:04:51.920 északról, vagy az Északi-sarkól beszél, akkor 0:04:51.920,0:04:53.930 a földrajzi északra gondolnak. 0:04:53.930,0:04:56.940 És a Déli-sark pedig a földrajzi déli terület. 0:04:56.940,0:05:00.170 De az ok amiért ezt külön megemlítettem, az az hogy 0:05:00.170,0:05:03.520 mikor a mágnesekkel foglalkozunk, vagy elektromossággal, vagy 0:05:03.520,0:05:06.590 elektrosztatikával-- de legfőbb különbség röviden az, 0:05:06.590,0:05:10.760 hogy mindig az ellenkező pólusok vonzzák egymást. 0:05:10.760,0:05:14.770 Szóval, ha a mágnes ezen oldala a Föld Északi-sarka 0:05:14.770,0:05:19.730 felé vonzódik, vagy a föld Északi mágneses sarkja felé, akkor 0:05:19.730,0:05:22.690 a "földmágnesnek" a déli pólusa felé fog mutatni. 0:05:22.690,0:05:23.370 És fordítva. 0:05:23.370,0:05:26.110 A mágnesem déli pólusa a föld 0:05:26.110,0:05:28.090 mágneses Déli-sarka felé fog vonzódni. 0:05:28.090,0:05:29.770 Ami tulajdonképpen az északi pólusa a hatalmas "mágnesnek" 0:05:29.770,0:05:31.660 amelyet földnek nevezünk. 0:05:31.660,0:05:34.220 Mindegy, most hagyom egy kicsit ezt a földmágnes dolgot, mert 0:05:34.220,0:05:35.070 kezd egy kicsit zavarba ejtő lenni. 0:05:35.070,0:05:37.650 Inkább maradunk a rudaknál hogy elég 0:05:37.650,0:05:40.930 következetes maradjak. 0:05:40.930,0:05:44.220 Hadd töröljem ezt le. 0:05:44.220,0:05:45.500 Na megvan. 0:05:45.500,0:05:46.750 Letörlöm Magnesia-t is. 0:05:49.680,0:05:52.200 Vajon a magnéziumot is Magnesia-ban 0:05:52.200,0:05:53.370 fedezték fel? 0:05:53.370,0:05:55.870 Talán. 0:05:55.870,0:05:57.200 Nemrég találtam egy úgynevezett "Magnesia teje" nevű 0:05:57.200,0:05:58.920 hashajtó készítményt. 0:05:58.920,0:06:02.780 És bár ez nem Magnesia-ban fedezték fel, 0:06:02.780,0:06:04.780 volt benne magnézium. 0:06:04.780,0:06:08.060 Szóval azt hiszem a gyökerei lehetnek Magnesia-ban ha 0:06:08.060,0:06:09.410 a magnéziumot ott fedezték fel. 0:06:09.410,0:06:11.530 Mindegy, elég Magnesia-ból, 0:06:11.530,0:06:13.870 vissza a mágnesekhez. 0:06:13.870,0:06:18.350 Szóval ha ez egy mágnes, hadd rajzoljak egy másikat. 0:06:18.350,0:06:20.700 Most meg hadd töröljem le mindezt. 0:06:23.990,0:06:24.935 Rendben. 0:06:24.935,0:06:26.730 Szóval rajzolok még két mágnest. 0:06:32.840,0:06:36.700 Ismerjük ezt a kísérletet a gyermekkorunkból. 0:06:36.700,0:06:38.810 Ez az északi pólus, és ez a déli. 0:06:38.810,0:06:43.210 Ez az északi pólus a mágnes 0:06:43.210,0:06:45.700 déli pólusához fog vonzódni. 0:06:45.700,0:06:48.490 És ha ezt a mágnest megforítanám 0:06:48.490,0:06:52.480 akkor a két szemben álló északi pólus 0:06:52.480,0:06:54.330 taszítaná egymást. 0:06:54.330,0:06:56.930 Nyilván akkor van egy észrevételünk, akár csak az 0:06:56.930,0:07:01.120 elektrosztatikában volt, hogy a mágnesek mezőt hoznak létre. 0:07:01.120,0:07:05.520 Létrehozzák azokat a vektorokat maguk körül, és ha 0:07:05.520,0:07:09.840 beleraksz valamit amire tud hatni a mező, akkor arra a testre 0:07:09.840,0:07:15.630 valamekkora erő fog hatni. 0:07:15.630,0:07:17.850 Mielőtt az mágneses mezőről beszélnék, 0:07:17.850,0:07:24.030 szeretnék a mágnesesség és az elektrosztatika egy nagy 0:07:24.030,0:07:25.360 különbségét kiemelni. 0:07:25.360,0:07:30.140 A mágnesesség mindig dipólus. 0:07:30.140,0:07:30.910 Mit jelent az hogy dipólus? 0:07:30.910,0:07:32.700 Az azt jelenti hogy mindig két pólus van. 0:07:32.700,0:07:34.520 Egy északi és egy déli pólus. 0:07:34.520,0:07:40.430 Elektrosztatikában két előjelű töltés létezik: 0:07:40.430,0:07:43.480 a pozitív és a negatív. 0:07:43.480,0:07:44.630 Szóval két előjelű töltés. 0:07:44.630,0:07:46.530 És azok meglennének önmagukban. 0:07:46.530,0:07:48.230 Lehet csak egy protonod, és 0:07:48.230,0:07:49.600 nem kell hogy legyen egy elektronod 0:07:49.600,0:07:50.490 mellette. 0:07:50.490,0:07:54.620 Lehetne csak egy protonod és az létrehozna egy pozitív 0:07:54.620,0:07:56.140 elektromos mezőt. 0:07:56.140,0:07:57.950 És az erővonalaink egy másik pozitív töltésre 0:07:57.950,0:07:59.000 mutatnának. 0:07:59.000,0:08:00.260 És így taszítás jönne létre. 0:08:00.260,0:08:05.340 Szóval nem kell hogy ott legyen negatív töltés. 0:08:05.340,0:08:07.250 Ugyanúgy lehet csak egy elektronod, úgy 0:08:07.250,0:08:08.690 hogy nincs ott egy proton sem. 0:08:08.690,0:08:10.460 Szóval lehetnek monopólusaid. 0:08:10.460,0:08:12.740 Ezeket azért hívják monopólusoknak, mert csak egy féle töltésed van 0:08:12.740,0:08:14.770 ez van amikor az elektrosztatikáról beszélsz. 0:08:14.770,0:08:17.420 De a mágnesességnél mindig dipólusod van. 0:08:17.420,0:08:20.200 Szóval ha lenne itt egy mágnes, és 0:08:20.200,0:08:28.510 ketté vágnám, érdekes módon 0:08:28.510,0:08:30.150 az a két fél mágnes 0:08:30.150,0:08:31.560 két kicsi mágnessé válna. 0:08:31.560,0:08:34.260 Ahol ez lenne a déli, ez az északi, 0:08:34.260,0:08:36.679 ez a déli, és ez végül az északi. 0:08:36.679,0:08:41.200 Olvastam arról hogy elméletben 0:08:41.200,0:08:44.110 lehetne olyan dolog mint 0:08:44.110,0:08:46.200 a mágneses monopól, még ha nem is sikerült 0:08:46.200,0:08:48.320 megfigyelni ilyet a temészetben. 0:08:48.320,0:08:51.130 Viszont eddig mindent amit a természetben láttunk dipól volt. 0:08:51.130,0:08:54.260 Szóval darabolhatnád a mágnest egyre kisebb, és kisebb darabra 0:08:54.260,0:08:56.000 akár egy elektron nagyságúra. 0:08:56.000,0:08:59.230 Kiderülne, hogy még az az egy elektron is egy 0:08:59.230,0:09:00.400 mágneses dipólus. 0:09:00.400,0:09:04.400 És még mindig van neki északi és 0:09:04.400,0:09:05.310 egy déli pólusa is. 0:09:05.310,0:09:08.830 És az is kiderül, hogy minden mágnes, és a mágneses mező 0:09:08.830,0:09:12.380 a bennük lévő elektronok miatt jönnek létre. 0:09:12.380,0:09:14.710 Az elektronok pörgése miatt, és amikor mikor pörgő 0:09:14.710,0:09:16.970 elektronokról beszélünk, akkor képzeljünk el egy 0:09:16.970,0:09:18.430 kis labdányi pörgő töltést. 0:09:18.430,0:09:20.910 De az elektronoknak, mint tudjuk, 0:09:20.910,0:09:21.900 van tömegük. 0:09:21.900,0:09:23.590 Az már jó kérdés hogy ezek tiszta 0:09:23.590,0:09:24.720 energiából állnak, vagy tömegből 0:09:24.720,0:09:26.990 De hogyan is pörög egy kis labdányi energia? 0:09:26.990,0:09:27.510 és a többi, és a többi.. 0:09:27.510,0:09:31.900 Ez már majdnem metafizikai kezd lenni, 0:09:31.900,0:09:33.220 szóval nem merülök el benne mélyebben. 0:09:33.220,0:09:35.710 Őszintén, nem hiszem hogy igazán meg lehet érteni. 0:09:35.710,0:09:38.080 Ez majdnem-- tudod egy olyan terület amivel most 0:09:38.080,0:09:39.790 nem igazán foglalkozunk 0:09:39.790,0:09:43.340 De még ezeknél a nagy mágneseknél amivel foglalkozunk, az elektromos 0:09:43.340,0:09:47.120 mező az elektronok pörgése miatt keletkezik 0:09:47.120,0:09:51.040 és az aktuális eletromos mező az elekronok 0:09:51.040,0:09:53.620 protonok körüli mozgása miatt alakul ki. 0:09:53.620,0:09:56.350 Hát, remélem nem terhellek ezzel túl. 0:09:56.350,0:09:58.370 És talán azt kérdezed hogy lehet hogy egyszer a fémrudakat lehet 0:09:58.370,0:10:00.700 magnetizálni máskor pedig nem? 0:10:00.700,0:10:02.940 Hát, az minden elektron véletlenszerűen mozog 0:10:02.940,0:10:06.220 a fémrúdban, akkor az nem magnetizált 0:10:06.220,0:10:10.590 mert az elektromos pörgés, más néven a mágnesesség 0:10:10.590,0:10:11.920 az egymást leállító elektronok miatt keletkezik 0:10:11.920,0:10:12.790 mert ez véletlenszerű. 0:10:12.790,0:10:16.100 De ha te sorba állítod a az elektronok pörgését és ha te 0:10:16.100,0:10:20.130 rendezed a forgást akkor kapsz egy mágnesesen 0:10:20.130,0:10:21.060 töltött rudat. 0:10:21.060,0:10:23.620 De mindegy, letelt a 10 percem, de remélem 0:10:23.620,0:10:26.140 hogy ez ad némi alapfokú ismeretet arról 0:10:26.140,0:10:27.190 hogy mi is a mágnes. 0:10:27.190,0:10:31.170 A következő videóban megmutatom, hogy mik a hatásai. 0:10:31.170,0:10:34.490 És arról és beszélek hogy mit gondolunk a mágneses mezőről, 0:10:34.490,0:10:36.100 azután hogy mi a hatása a mágneses 0:10:36.100,0:10:38.870 mezőnek egy elektronra. 0:10:38.870,0:10:41.140 Vagy nem egy elektronra, hanem mozgó töltésre. 0:10:41.140,0:10:43.010 Hamarosan a következő videóban!