magnet

Fizično

2022

Pojasnimo, kaj je magnet, kakšne so njegove značilnosti in kako delujejo. Poleg tega njegova klasifikacija, magnetno polje in aplikacije.

Magnet je material z naravnimi ali umetnimi feromagnetnimi lastnostmi.

Kaj je magnet?

Magnet je znan kot telo iz katerega koli materiala, ki je sposobno proizvajati magnetno polje in se pritegniti k sebi ali se privlači proti drugemu magnetu ali proti kateremu koli drugemu telesu iz železa, kobalta ali drugega kovine feromagnetno. Je material z naravnimi ali umetnimi feromagnetnimi lastnostmi, ki ustvarjajo neprekinjeno magnetno polje.

Magneti so nekatere od prvih manifestacij, ki jihčloveško bitje odkrili izmagnetizem, znan že od antike, a razumeli šele v devetnajstem stoletju, ko je postalo znano, da večina elementov inspojine znanci so pokazali določeno stopnjo magnetizma.

Lastnosti magneta

Črta, ki povezuje oba pola (negativni in pozitivni), se imenuje magnetna os.

Magneti so telesa, ki ustvarjajo magnetno polje okoli sebe, usmerjeno na dva pola: negativni (južni) in pozitivni (sever). Ti pola se privlačijo s svojimi nasprotji (pozitivno-negativno), vendar odbijajo svoje vrstnike (pozitivno-pozitivno ali negativno-negativno).Črta, ki povezuje oba pola, se imenuje magnetna os.

Magnetne lastnosti magnetov ostanejo nedotaknjene, razen če nanje delujejo nasprotne magnetne sile, se povečajo za temperaturo (nad Curiejevo temperaturo ali Curiejevo točko, odvisno od elementa), ali če so izpostavljeni močnim udarcem ali z velike višine. Po drugi strani pa se te lastnosti lahko začasno prenesejo na občutljiv material s kontaktom (magnetizacijo).

Kako delujejo magneti?

Magnetizem magnetov je produkt določene razporeditve elektronov (subatomski delci negativno nabit), ki sestavljajo snov. Ti imajo lastno rotacijo okoli lastne osi, ki se imenuje vrtenje. Premikajoči se naboji ustvarjajo magnetna polja. Zato se vrteči se elektroni, to je naboj premikanje, ustvarjajo tudi magnetno polje. UvedbaEnergija nazadeva (na primer uporaba intenzivnega magnetizma nasprotne vrste ali toplote, ki močno dvigne temperaturo) uniči magnetizem, saj spremeni občutljivo ravnovesjeelektronov.

Pri induciranih magnetih (magnetiziranih snoveh) je učinek podoben: ko so izpostavljeni kontaktnemu magnetnemu polju, se njihovi elektroni razporedijo v isto smer in nekaj časa reproducirajo magnetno polje.

Vrste magnetov

Naravni magneti so sestavljeni iz mešanic magnetita in drugih mineralov.

Obstajajo tri vrste magnetov, ki so razvrščeni glede na njihovo naravo:

  • Naravni magneti. Na splošno sestavljen iz mešanice Magnetit (ferofelit ali morfolit, sestavljen iz železovih oksidov) in drugi kopenski minerali imajo naravno magnetne lastnosti. Glavna nahajališča magnetita so na Švedskem (Falun, provinca Dalarna), Norveškem (Arendal), Franciji (Plestin-les-Gréves, Bretanja) in na Portugalskem (Sao Bartolomé, Nazaré).
  • Trajni umetni magneti. Materiali, občutljivi na magnetizem, ki po drgnjenju z magnetitom dolgo časa ponavljajo svoje feromagnetne lastnosti, dokler jih na koncu ne izgubijo.
  • Začasni umetni magneti. Magnetno občutljivi materiali, ki po drgnjenju z magnetitom ponovijo svoje feromagnetne lastnosti le za zelo kratek čas.
  • Elektromagneti. So tuljave žice, ki so navite okoli magnetnega jedra iz feromagnetnega materiala, kot je železo. Skozi tuljave kroži elektrika, ki ustvarja a električno polje Y magnetno okoli njega. Železno magnetno jedro koncentrira magnetni tok in naredi močnejši magnet. Ta pojav traja le toliko časa, dokler kroži električna energija.

Magnetno polje magneta

Magnetno polje je območje prostora okoli magneta, v katerem se manifestirajo in delujejo njegove magnetne sile, ki medsebojno delujejo (pritegnejo ali odbijajo) feromagnetne predmete, električni tok in drugi magneti znotraj polja.

Običajno jo predstavljajo črte sile, ki so ukrivljene puščice, ki označujejo vektorsko smer magnetne sile v polju. Oblika in smer teh črt bo odvisna od oblike magneta, največjo intenzivnost pa imajo v območju polov.

Naša Planet Zemlja Ima magnetno polje, podobno magnetnemu polju, saj njegovo železno jedro deluje kot velika masa nabitih delcev v gibanju. Iz tega razloga so igle kompasa poravnane s severnim polom. To zemeljsko magnetno polje nas brani tudi pred sončnimi elektromagnetnimi emisijami, znanimi kot "sončni veter".

Magnetne aplikacije

Magneti so običajno pritrjeni na različne ročne izdelke ali turistične spominke za prodajo.

Magneti so v naši civilizaciji že od antičnih časov igrali različne vloge in so danes nepogrešljiv element v naši civilizaciji elektronika in elektriko. Nekatere izmed njegovih najbolj priljubljenih aplikacij so:

  • Proizvodnja magnetnih trakov. V elektroniki in računalništvo, magnetizem omogoča shranjevanje informacije skozi železove okside, katerih delce, občutljive na urejanje z magnetnim poljem, je mogoče brati z binarna koda.
  • Električni transformatorji. Z uporabo tuljav in elektromagnetov je mogoče električni tok modulirati za hitro spreminjanje elektromagnetnih polj. To načelo je osrednje za sodoben električni prenos in velja tudi za radijske sprejemnike, zvočnike in druge naprave.
  • Motorji na izmenični tok. Ti motorji so vrsta elektromagneta, saj vrteči se magneti premikajo rotorje s svojimi magnetnimi polji.
  • Magnetno vzmetenje. Veliki in močni magneti se uporabljajo pri magnetnem vzmetenju vlakov in drugih vozil, pa tudi v magnetnih industrijskih žerjavih.
  • Uporaba v obrti. Magneti so običajno pritrjeni na različne ročne izdelke ali turistične spominke za prodajo, pod predpostavko, da jih bodo turisti ob vrnitvi domov postavili na kovinsko površino svojega hladilnika.
!-- GDPR -->