магнит

Физически

2022

Обясняваме какво е магнит, какви са неговите характеристики и как работят. В допълнение, неговата класификация, магнитно поле и приложения.

Магнитът е материал с естествени или изкуствени феромагнитни свойства.

Какво е магнит?

Магнитът е известен като тяло от всеки материал, способно да произвежда магнитно поле и да привлича към себе си или да бъде привлечено към друг магнит или към всяко друго тяло от желязо, кобалт или други метали феромагнитни. Това е материал с естествени или изкуствени феромагнитни свойства, които генерират непрекъснато магнитно поле.

Магнитите са едни от първите прояви начовешко същество открити отмагнетизъм, известен още от класическата античност, но разбран едва през деветнадесети век, когато стана известно, че повечето от елементите исъединения познати демонстрираха известно ниво на магнетизъм.

Характеристики на магнита

Линията, която свързва двата полюса (отрицателния и положителния), се нарича магнитна ос.

Магнитите са тела, които генерират около себе си магнитно поле, ориентирано на базата на два полюса: отрицателен (южен) и положителен (север). Тези полюси се привличат със своите противоположности (положително-отрицателно), но отблъскват своите връстници (положително-положително или отрицателно-отрицателно).Линията, която свързва двата полюса, се нарича магнитна ос.

Магнитните свойства на магнитите остават непокътнати, освен ако върху тях не се прилагат противоположни магнитни сили, те се увеличават с температура (над температурата на Кюри или точката на Кюри, различни според елемента), или ако са подложени на силни удари или от голяма височина. От друга страна, тези свойства могат временно да бъдат прехвърлени на чувствителен материал чрез контакт (намагнитване).

Как работят магнитите?

Магнетизмът на магнитите е продукт на конкретно подреждане на електроните (субатомни частици отрицателно заредени), които съставляват материята. Те имат вътрешно въртене около собствената си ос, което се нарича спин. Движещите се заряди генерират магнитни полета. Следователно въртящите се електрони, тоест се зареждат движение, те също генерират магнитно поле. Въвеждането наЕнергия наматерия (например прилагането на силен магнетизъм от противоположния тип или топлина, която повишава температурата много) унищожава магнетизма, тъй като променя деликатния баланс наелектрони.

В случай на индуцирани магнити (магнетизирани вещества) ефектът е подобен: когато са подложени на контактно магнитно поле, техните електрони се подреждат в една и съща посока и възпроизвеждат магнитното поле за известно време.

Видове магнити

Естествените магнити са съставени от смеси от магнетит и други минерали.

Има три вида магнити, класифицирани според естеството си в:

  • Естествени магнити. Като цяло се състои от смеси Магнетитът (ферофелит или морфолит, съставен от железни оксиди) и други земни минерали, естествено притежават магнитни свойства. Основните находища на магнетит са в Швеция (Фалун, провинция Даларна), Норвегия (Арендал), Франция (Плестин-ле-Грев, Бретан) и Португалия (Сао Бартоломе, Назаре).
  • Постоянни изкуствени магнити. Материали, чувствителни към магнетизъм, които след триене с магнетит възпроизвеждат своите феромагнитни свойства за дълъг период от време, докато накрая ги загубят.
  • Временни изкуствени магнити. Магнитно чувствителни материали, които след триене с магнетит възпроизвеждат своите феромагнитни свойства само за много кратък период от време.
  • електромагнити. Те са намотки от тел, които са навити около магнитна сърцевина, изработена от феромагнитен материал като желязо. Чрез намотките циркулира електричество, генерирайки a електрическо поле Й магнитен около него. Желязното магнитно ядро ​​концентрира магнитния поток и прави по-силен магнит. Това явление продължава само докато циркулира електричеството.

Магнитно поле на магнит

Магнитното поле е областта на пространството около магнит, в която неговите магнитни сили се проявяват и действат, взаимодействайки (привличайки или отблъсквайки) феромагнитни обекти, електрически поток и други магнити в полето.

Обикновено се представя от силови линии, които са извити стрелки, които показват посоката на вектора на магнитната сила в полето. Формата и посоката на тези линии ще зависят от формата на магнита и те имат най-голям интензитет в областта на полюсите.

Нашите планетата Земя Има магнитно поле, подобно на това на магнитите, тъй като желязното му ядро ​​действа като голяма маса от заредени частици в движение. Поради тази причина стрелките на компаса са подравнени със северния полюс. Това земно магнитно поле също ни защитава от слънчеви електромагнитни емисии, известни като "слънчев вятър".

Магнитни приложения

Обикновено магнитите се прикрепват към различни занаяти или туристически сувенири за продажба.

Магнитите са играли различни роли в нашата цивилизация от древни времена и днес са незаменим елемент в електроника и електричество. Някои от най-популярните му приложения са:

  • Производство на магнитни ленти. В електрониката и изчисление, магнетизмът позволява съхранението на информация чрез железни оксиди, чиито частици, податливи на подреждане от магнитното поле, могат да бъдат прочетени с двоичен код.
  • Електрически трансформатори. Използвайки намотки и електромагнити, електрическият ток може да бъде модулиран за бърза промяна на електромагнитните полета. Този принцип е основен за съвременното електрическо предаване и се прилага и за радиостанции, високоговорители и други уреди.
  • Двигатели с променлив ток. Тези двигатели са вид електромагнити, тъй като въртящите се магнити движат роторите със своите магнитни полета.
  • Магнитно окачване. Големи и мощни магнити се използват в магнитното окачване на влакове и други превозни средства, както и в магнитни промишлени кранове.
  • Занаятчийска употреба. Магнитите обикновено са прикрепени към различни занаяти или туристически сувенири за продажба, като се предполага, че когато туристите се върнат у дома, те ще ги поставят върху металната повърхност на хладилника си.
!-- GDPR -->