자석의 원리와 자기력

자석이 철을 끌어당기는 작용을 '자기'라고 하고 이러한 자기의 힘을 '자기력'이라고 하는데 자석은 N극과 S극으로 이루어져 같은 극끼리는 서로 밀어내는 자기력인 '척력'을 다른 극끼리 만나게 되면 서로 끌어당기는 자기력인 '인력'을 가지게 됩니다. 철과 같이 자석에 잘 붙는 물질은 평소에는 자기를 띄지 않다가 자석을 철에 가까이 닿으면 철 속의 작은 자석들이 반응하여 자기를 띄고 서로 끌어당기게 됩니다.

 

자기장과 나침반 관계

자기장은 자기력이 미치는 공간(범위)를 말합니다. 자석이 만들어내는 자기장의 세기는 자석으로부터 멀리 떨어질수록 약해집니다. 우리가 사는 지구도 거대한 자석으로 자기장이 존재하며, 북근은 S극, 남쪽은 N극의 성질을 갖고 있습니다. 이러한 거대한 자석이 만들어내는 자기장의 의해 나침반의 N극 S극 북극을 쫓아 항상 북쪽을 가리키는 이유입니다. N극은 나침반이 가리키는 North(북쪽)를, S극 South(남쪽)를 줄여 정해진 것입니다.

 

전류의 자기장과 전자석

전류가 흐르는 도선 주위에도 자기장이 있는데 건전지에 도선을 연결해 전류를 흐르게 되면 옆에 있던 나침반의 침이 움직이는 것을 확인할 수 있습니다. 이렇게 자기장을 만들어 내는 전류의 특성을 이용한 자석을 전자석이라고 합니다. 또한 전류를 반대로 흐르게 하면 자석의 극도 반대로 바뀌게 됩니다.