Как акт сближения полюсов увеличивает электромагнитную силу?

Я понимаю, почему это запутанная формулировка, тем более, что первые два варианта можно применить к конкретному магниту. Но, основываясь лишь на многолетнем опыте работы с книгами, рассказывающими о том, как переменные влияют на вещи (и, в частности, на знаниях о подковообразных магнитах), я могу сказать, что они имели в виду.

Они означают, что для двух разных подковообразных магнитов при прочих равных магнит с более близкими полюсами (разной формы U) будет сильнее. Не то чтобы мы могли взять один конкретный магнит и изменить его таким образом.

Я думаю, что это был весь вопрос, а не то, что вы спрашиваете, почему подковообразный магнит, в остальном идентичный, был бы сильнее, если бы у него были более близкие полюса.

**Согласно первому закону Кулона – разноименные полюса притягиваются, а одноименные отталкиваются.

Второй закон Кулона – сила между двумя магнитными полюсами прямо пропорциональна произведению сил их полюсов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.**

Поскольку напряженность поля обратно пропорциональна расстоянию между полюсами, следовательно, при уменьшении расстояния напряженность поля между ними будет увеличиваться. но вот загвоздка поле между подковообразным магнитом однородно и изотопно т.е. не зависит от положения.

но силовые линии, которых нет между полюсами, вряд ли или, можно сказать, приблизительно однородны. поэтому, если мы уменьшим расстояние между полюсами, напряженность поля (снаружи) увеличится. вот хорошая картинка, чтобы понять эту концепцию.

Подковообразный магнит с рассчитанными силовыми линиями магнитного поля. Два магнитных полюса находятся в непосредственной близости, что концентрирует силовые линии и создает сильное магнитное поле. следовательно, если мы будем подносить полюса все ближе и ближе, будет больше концентрация силовых линий, следовательно, больше будет сила

Обратите внимание, что северный и южный полюса подковообразного магнита находятся на концах. Если бы вы сдвинули или согнули концы ближе друг к другу, это увеличило бы силу магнитной силы между полюсами, поскольку магнитная сила обратно пропорциональна квадрату расстояния между полюсами.

Математически,

$${\bf F_m}=\frac{\mu_0}{4\pi}\frac{m_1 m_2}{r^2}{\bf \hat r}$$ где$m_1,m_2$силы каждого магнитного полюса,$\mu_0$постоянная проницаемости и$r$это их расстояние разделения.

Таким образом, например, сила, уменьшив их расстояние вдвое, увеличит силу в четыре раза.

Но также верно, как и в ответе Эла Брауна, что при прочих равных условиях тот, [сконструированный] с более близкими полюсами (U другой формы), будет сильнее .