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当然有磁能,磁能是磁场的一种属性。
与磁场强度H和磁感应强度b有关。
磁能e磁= (1/2)∫ H*B dV。
也就是只要空间有磁场,那么磁场就有能量。
等于整个空间中H*B的体积分数除以2。
铁块被磁化了,也就是说铁在太空中可以独立产生磁场。
这个时候这个磁场明显是有磁能的。
然而,这里的能量仍然是守恒的。这个磁能不是磁铁给的,只是磁铁激发出来的。
为什么这么说?
对于铁磁性材料,其模型的基本单元叫做“磁芯片”,它本身产生磁场,但很多“磁芯片”的磁场是无序的,所以各个方向的磁场都是正负的,不显示。
当磁铁吸引铁块时,铁中的“磁屑”在磁铁外部磁场的作用下发生变化。具体的变化很复杂,但总体效果是很多“磁性芯片”的磁场在外场的方向上是加强的,在外场的反方向上是减弱的。
当磁铁移开后,由于磁性芯片具有一定的惯性,不会立即恢复到原来的无序状态,所以仍然具有磁性。这种现象被补充为“磁滞现象”,当外加磁场为零时仍然存在的磁场称为“剩磁”。这就是铁被磁化的过程。
只要有磁场,就有磁能。就这么简单。
但是,
磁能的概念永远伴随着空间。因为是体积。
因为磁力线是闭合的,在一个无限空间中,一个方向的磁场少,平行于这个方向的反方向的磁场就会多,所以在整个无限空间中,积分为零,磁能始终为零。
但是,这并不妨碍磁能概念的存在。
就像我们对有限个实数求和有意义,但所有实数相加等于零一样,我们也不能说“和”这个概念没有用。
关于
如果让磁铁保持不动,用不同的铁块重复上述过程,磁铁会发生什么变化?
这个问题
我可以明确的告诉你,即使不使用铁块重复,磁体产生的磁场也会随着时间的推移而减弱,因为微观粒子在做无休止的随机运动,磁体中的结构最终会变得无序,正负平衡会削弱它在空间中的和场强。
而你用不同的铁块不断重复上述过程,只是在加速这个过程。