magnetizmas

Fizinis

2022

Aiškiname, kas yra magnetizmas ir kokia šio reiškinio istorija. Be to, jos ryšys su elektra ir jos pritaikymas.

Magnetizmas veikia per patrauklias arba atstumiančias jėgas.

Kas yra magnetizmas?

Kai kalbame apie magnetizmą arbamagnetinė energija, mes kalbame apie vieną iš dviejų elektromagnetinės spinduliuotės komponentų (kartu su elektra), kuris pasireiškia per pajėgos trauka arba atstūmimas tarp tam tikrų rūšių medžiagų ir magnetinio energijos lauko (magnetinio lauko).

Nors visas medžiagas veikia magnetizmas, ne visos tai daro vienodai. Kai kurios medžiagos, pvz., tam tikrosmetalai feromagnetiniai (ypač geležies, nikelio, kobaltas ir jo lydiniai) yra ypač linkę į tai, todėl gali būti magnetai. Kai kurie iš jų gali būti natūralios, o kiti dirbtinės kilmės, pavyzdžiui, dėl elektros poveikio tam tikroms medžiagoms (elektromagnetams).

Dauguma magnetų yra magnetiniai dipoliai: jie turi teigiamą polių ir neigiamą polių. Kiekvienas iš šių polių veikia jėgą kitiems magnetams arba feromagnetiniams metalams, kuriuos jie randa savo veikimo srityje, pagal įstatymą, kuriame teigiama, kad panašūs poliai atstumia vienas kitą, o priešingi traukia.

Šie dipoliai gali atsirasti makroskopiniu mastu (pavyzdžiui, Planeta žemė yra Šiaurės ir Pietų ašigaliai, kurių kiekvienas daro magnetinį poveikį, leidžiantį veikti kompasams) arba mikroskopinį (pavyzdžiui, tam tikros krypties molekules ekologiškas dėlelektros krūvis jo atomai). Ir šios magnetizmo jėgos vaidina svarbų vaidmenį tarp elementariųjų gamtos jėgų.

Taigi, yra diamagnetinės (silpnai magnetinės), paramagnetinės (vidutiniškai magnetinės) arba feromagnetinės (labai magnetinės) medžiagos.

Magnetizmo istorija

Magnetizmo supratimas užleido vietą kompasų išradimui.

Žmogus magnetizmą žinojo nuo seniausių laikų. Jo poveikį graikų senovėje aprašė Talis Miletietis (625–545 m. pr. Kr.) ir kiti panašūs filosofai, pastebėję, kad tam tikri akmenys iš Miestas vingiuoto magnio (mažosios Azijos) pritraukė geležį. Iš čia ir kilęs pavadinimasmagnetizmas.

Žmogus kažkaip sugebėjo suprasti žemiškąjį magnetizmą nuo ankstyvos vaikystės, naudodamas jį kompasų gamyboje iki XII amžiaus, prieš atsirandant kaip toks. Mokslai kurie tada atsiduotų šio reiškinio tyrinėjimams.

Pirmąjį tinkamai formalų traktatą apie magnetizmą 13 amžiuje parašė prancūzas Peteris Peregrinusas de Maricourt, įžanga į būsimus Williamo Gilberto ir ypač Hanso Christiano Orstedo mokslinius tyrimus, kurie atrado, kad magnetizmas neapsiriboja tik magnetais. bet turėjo glaudų ryšį su elektros srovė.

Tai atvėrė duris André-Marie Ampère, Carl Friedrich Gauss, Michael Faradėjus ir kiti atidarė elektromagnetizmo sritį, o tada Jamesas Clerkas Maxwellas nustatė ją per savo garsųjį lygčių rinkinį.

Elektra ir magnetizmas

Magnetizmas ir elektros srovė yra glaudžiai susiję ir kartu sudaro elektromagnetizmą, vieną iš elementariųjų jėgų.visata. Manipuliavimas magnetiniais laukais, pavyzdžiui, per pagreitis magnetų, jis gali generuoti tinkamą elektros srovę, kaip iš tikrųjų būna kai kurių tipų generatoriuose.

Ir tuo pačiu metu, cirkuliuojant elektros srove per tam tikrų rūšių metalus, jie gali būti paversti elektromagnetais ir pritraukti tam tikrus metalus ar feromagnetines medžiagas.

Šis santykis pagrįstas medžiagų atomine prigimtimi, kurioje elektronų (-) nuo tolimiausios atomo branduolio orbitos (+) gali būti atplėšta arba perkelta iš vienos molekulės į kitą, taip generuojant elektros srautą (srovę) ir poliarizuojant visumą, tai yra pakreipiant elektros krūvį į vieną. pusėje (neigiamas polius) ir paliekant kitą su mažesniu krūviu (teigiamas polius).

Magnetizmo programos

Magnetizmas medicinoje naudojamas MRT atlikti.

Magnetizmas buvo naudojamas žmogiškumas ilgam laikui. Kompaso išradimas ir jo naudojimas orientuojantis (nurodant fiksuotą planetos šiaurės kryptį) datuojamas šimtus metų ir buvo labai svarbus plėtojant navigaciją bei tyrinėjant pasaulį.

Kita vertus, naudojami dideli magnetai industrija elektros gamybos srityje, medicinoje (pavyzdžiui, magnetinio rezonanso tyrimai), inžinerijoje (variklių kūrimas, elektros krūvių laidumas ir saugojimas ir kt.) ir, svarbiausia, elektronika.

The kompiuterijaPavyzdžiui, labai priklauso nuo magnetizmo panaudojimo įrašant informacija, derinant jį su elektros srove ir žiniomis apie puslaidininkius.

!-- GDPR -->