magnet

Fysisk

2022

Vi forklarer, hvad en magnet er, hvad dens egenskaber er, og hvordan de virker. Derudover dens klassificering, magnetfelt og applikationer.

En magnet er et materiale med naturlige eller kunstige ferromagnetiske egenskaber.

Hvad er en magnet?

En magnet er kendt som et legeme af ethvert materiale, der er i stand til at frembringe et magnetfelt og tiltrække sig selv eller blive tiltrukket af en anden magnet eller mod enhver anden krop af jern, kobolt eller andet metaller ferromagnetisk. Det er et materiale med naturlige eller kunstige ferromagnetiske egenskaber, som genererer et kontinuerligt magnetfelt.

Magneter er nogle af de første manifestationer, sommenneske opdaget framagnetisme, kendt siden den klassiske oldtid, men først forstået i det nittende århundrede, da det blev kendt, at de fleste af grundstofferne ogforbindelser bekendte udviste et vist niveau af magnetisme.

Karakteristika for en magnet

Linjen, der forbinder begge poler (negativ og positiv) kaldes den magnetiske akse.

Magneter er legemer, der genererer et magnetisk felt omkring dem orienteret baseret på to poler: negativ (syd) og positiv (nord). Disse poler tiltrækker med deres modsætninger (positiv-negativ), men frastøder deres jævnaldrende (positiv-positiv eller negativ-negativ).Linjen, der forbinder begge poler, kaldes den magnetiske akse.

De magnetiske egenskaber af magneter forbliver intakte, medmindre modsatrettede magnetiske kræfter påføres dem, de øges med temperatur (over Curie-temperaturen eller Curie-punktet, forskellige alt efter grundstoffet), eller hvis de udsættes for kraftige slag eller fra stor højde. På den anden side kan disse egenskaber midlertidigt overføres til et følsomt materiale, ved kontakt (magnetisering).

Hvordan virker magneter?

Magnetismens magnetisme er produktet af et bestemt arrangement af elektroner (subatomære partikler negativt ladet), der udgør stof. Disse har en iboende rotation omkring deres egen akse, som kaldes spin. Bevægelige ladninger genererer magnetiske felter. Derfor oplader de roterende elektroner, det vil sige, ind bevægelse, genererer de også et magnetfelt. Indførelsen afEnergi på denstof (for eksempel påføring af en intens magnetisme af den modsatte type eller varme, der hæver temperaturen meget) ødelægger magnetismen, da den ændrer den sarte balance ielektroner.

I tilfælde af inducerede magneter (magnetiserede stoffer) er virkningen den samme: Når de udsættes for et kontaktmagnetfelt, arrangerer deres elektroner sig i samme retning og gengiver magnetfeltet i nogen tid.

Typer af magneter

Naturlige magneter er opbygget af blandinger af magnetit og andre mineraler.

Der er tre typer magneter, klassificeret efter deres natur i:

  • Naturlige magneter. Generelt sammensat af blandinger Magnetit (ferrofellit eller morpholit, sammensat af jernoxider) og andre jordbaserede mineraler har naturligt magnetiske egenskaber. De vigtigste magnetitforekomster er i Sverige (Falun, Dalarna-provinsen), Norge (Arendal), Frankrig (Plestin-les-Gréves, Bretagne) og Portugal (Sao Bartolomé, Nazaré).
  • Permanente kunstige magneter. Materialer, der er følsomme over for magnetisme, som efter at være blevet gnidet med magnetit kopierer deres ferromagnetiske egenskaber i lang tid, indtil de til sidst mister dem.
  • Midlertidige kunstige magneter. Magnetisk følsomme materialer, der, efter at være blevet gnidet med magnetit, kopierer deres ferromagnetiske egenskaber, kun i en meget kort periode.
  • Elektromagneter. De er spoler af tråd, der er viklet omkring en magnetisk kerne lavet af et ferromagnetisk materiale såsom jern. Gennem spolerne cirkulerer elektricitet, der genererer en elektrisk felt Y magnetisk omkring det. Den magnetiske jernkerne koncentrerer den magnetiske flux og gør en stærkere magnet. Dette fænomen varer kun så længe elektriciteten cirkulerer.

Magnetfelt af en magnet

Et magnetfelt er det område af rummet omkring en magnet, hvor dens magnetiske kræfter manifesterer sig og virker og interagerer (tiltrækker eller frastøder) ferromagnetiske objekter, elektrisk flow og andre magneter i feltet.

Det er normalt repræsenteret ved kraftlinjer, som er buede pile, der angiver vektorretningen af ​​den magnetiske kraft i feltet. Formen og retningen af ​​disse linjer vil afhænge af magnetens form, og de har deres største intensitet i området af polerne.

Vores Jorden Det har et magnetfelt svarende til magneternes, da dets jernkerne fungerer som en stor masse ladede partikler i bevægelse. Af denne grund er nålene på kompasserne rettet ind efter nordpolen. Dette jordiske magnetfelt forsvarer os også mod solens elektromagnetiske emissioner, kendt som "solvind."

Magnetapplikationer

Magneter er normalt knyttet til forskellige kunsthåndværk eller turist-souvenirs til salg.

Magneter har spillet forskellige roller i vores civilisation siden oldtiden og er i dag et uundværligt element i elektronik og elektricitet. Nogle af dets mest populære applikationer er:

  • Fremstilling af magnetbånd. I elektronik og edb, magnetisme tillader opbevaring af Information gennem jernoxider, hvis partikler, der er modtagelige for at sortere efter magnetfeltet, kan aflæses med binær kode.
  • Elektriske transformere. Ved hjælp af spoler og elektromagneter kan elektrisk strøm moduleres for hurtigt at ændre elektromagnetiske felter. Dette princip er centralt for moderne elektrisk transmission og gælder også for radioer, højttalere og andre apparater.
  • Vekselstrømsmotorer. Disse motorer er en type elektromagnet, da roterende magneter flytter rotorerne med deres magnetfelter.
  • Magnetisk affjedring. Store og kraftige magneter bruges i magnetisk ophæng af tog og andre køretøjer samt i magnetiske industrikraner.
  • Håndværksbrug. Magneter er normalt knyttet til forskellige kunsthåndværk eller turist-souvenirs til salg, under forudsætning af, at når turister vender hjem, vil de placere dem på metaloverfladen af ​​deres køleskab.
!-- GDPR -->