МАГНИТНЫЙ ДИПОЛЬ ЗЕМЛИ

реклама
МАГНИТНЫЙ ДИПОЛЬ ЗЕМЛИ
Гипотеза
Шарыпов В. Н.
Декабрь 2013г.
Первичное магнитное поле Земли видимо возникло после пролёта Луны
через атмосферу Земли.
По данным полученным геологами, до столкновения с Луной, Земля имела
огромную атмосферу. {[1] стр78}
Температура на поверхности Земли достигала 1000 градусов Цельсия.
Под действием ударной волны, произошёл сброс части коры и Земля начала
вращаться.
При увеличении вращения Земли, под действием центробежной силы, на
поверхности, в районе экватора, появилось множество свободных
электронов, т.к. при такой высокой температуре электроны не прочно
связаны в кристаллах.
Рассмотрим пояс около экватора, расположенный по меридиану 40 градусов
на север и 40 градусов на юг.
Длина градуса по меридиану равна примерно 100км. Поэтому ширина пояса
равна 8000км.
Площадь поверхности пояса равна
S  l  2    R  8  10 6  6,28  6,37  10 6  3,2  1014 м 2
Предположим, что на одном квадратном метре поверхности пояса, под
действием центробежной силы, появилось 108 электронов. На всей
поверхности пояса будет 3,2  10 22 электрона.
Заряд, образовавшийся на поясе, равен
Q  3,2  10 22  1,6  10 19  5,1  10 3 Кл.
Определим ток пояса.
I  Q    R  5,1  10 3  7,29  10 5  6,37  10 6  2,37  10 6 А
Средняя индукция, появившаяся, около пояса равна
B
0  I
4
12,56  10 7  2,37  10 6

 0,74Тл.
4
Появившееся магнитное поле, распространяющееся к центру Земли,
начинает действовать на заряды дипольных молекул и на заряды атомов,
появляется полярная и атомная поляризация.
При движении полярной молекулы, так как Земля вращается, в магнитном
поле на её заряды действуют силы направленные в противоположные
стороны. На отрицательный заряд действует сила, направленная к
поверхности Земли, а на положительный заряд действует сила, направленная
к центру.
Увеличение поляризации способствует увеличению отрицательных и
положительных токов, т.к. поляризованные атомы и молекулы вращаются
вместе с Землёй.
Разница между магнитными моментами отрицательного тока и
положительного тока является магнитным полем Земли.
Средний электрический дипольный момент полярной молекулы равен
2  10 30 Кл  м .
Расстояние между зарядами d  1,8  10 10 м.
Заряд диполя
p 2  10 30
g 
 1  10 20 Кл.
10
d 1,8  10
Средний отрицательный и положительный ток диполя равен
I ср  g    Rcp  1  10 20  7,29  10 5  4,5  106  3,28  10 18 А.
Средний магнитный момент отрицательного тока диполя.
pm  I cp  S cp  I cp    Rcp2
Положительный заряд диполя располагается ближе к центру, т.к.,
действующая на него в магнитном поле, сила направлена к центру Земли.
Средний магнитный момент положительного тока диполя равен
pm  I cp    ( Rcp  d ) 2  I cp    Rcp2  2  I cp  Rcp  d  I cp    d 2
Сумма магнитных моментов токов примерно равна
p  2  I cp  Rcp  d  2  3,28  10 18  4,5  106  1,8  10 10  5,3  10 21 А  м 2
Определим общее количество диполей, принимающих участие в
формировании магнитного поля Земли.
p З 8,5  10 22
N

 1,6  10 43
 21
p 5,3  10
Найдём количество полярных молекул в одном кубическом метре Земли
n
N 1,6  10 43

 1,6  10 22 диполя на кубический метр.
21
VЗ
1  10
Магнитное поле Земли создают, вращающиеся вместе с Землёй, диполи,
поэтому никакой смены полюсов не может быть. Колебания положения
магнитного поля могут быть, но смены полюсов произойти не может.
ЛИТЕРАТУРА
1 И. А. Резанов «Эволюция земной коры» Москва «Наука» 1985г.
2 В. Н. Жарков «Внутреннее строение Земли и планет» Москва «Наука»1983г
3 И. Е. Иродов «Основные законы электромагнетизма» Москва «Высшая
школа» 1991г.
Скачать