- Mi az a mágnes?
- A mágnes jellemzői
- Hogyan működnek a mágnesek?
- A mágnesek típusai
- A mágnes mágneses tere
- Mágneses alkalmazások
Elmagyarázzuk, mi a mágnes, mik a jellemzői és hogyan működnek. Ezen kívül osztályozása, mágneses tere és alkalmazásai.
A mágnes természetes vagy mesterséges ferromágneses tulajdonságokkal rendelkező anyag.Mi az a mágnes?
Mágnesnek nevezzük bármely olyan anyagból készült testet, amely képes mágneses mezőt létrehozni, és magához vonz, vagy egy másik mágneshez vagy bármely más vas-, kobalt- vagy egyéb testhez vonzódik. fémek ferromágneses. Természetes vagy mesterséges ferromágneses tulajdonságokkal rendelkező anyag, amely folyamatos mágneses teret hoz létre.
A mágnesek az első megnyilvánulások közé tartoznak, amelyek aemberi lény -ból fedezték felmágnesesség, a klasszikus ókor óta ismert, de csak a XIX. században érthető meg, amikor ismertté vált, hogy a legtöbb elem ill.vegyületek az ismerősök bizonyos mértékű mágnesességről tettek tanúbizonyságot.
A mágnes jellemzői
A két pólust (negatív és pozitív) összekötő vonalat mágneses tengelynek nevezzük.A mágnesek olyan testek, amelyek körülöttük mágneses teret hoznak létre, két pólusra orientálva: negatív (déli) és pozitív (északi). Ezek a pólusok az ellentétükkel vonzzák (pozitív-negatív), de taszítják társaikat (pozitív-pozitív vagy negatív-negatív).A két pólust összekötő vonalat mágneses tengelynek nevezzük.
A mágnesek mágneses tulajdonságai érintetlenek maradnak, kivéve, ha ellentétes mágneses erőket fejtenek ki rájuk. hőfok (a Curie-hőmérséklet vagy Curie-pont felett, elemtől függően eltérően), vagy ha erős ütéseknek vagy nagy magasságból érik őket. Másrészt ezek a tulajdonságok átmenetileg átvihetők egy érzékeny anyagra, érintkezéssel (mágnesezéssel).
Hogyan működnek a mágnesek?
A mágnesek mágnesessége az elektronok meghatározott elrendezésének eredménye (szubatomi részecskék negatív töltésű), amelyek az anyagot alkotják. Ezek saját tengelyük körül forognak, amit spinnek neveznek. A mozgó töltések mágneses teret hoznak létre. Ezért a forgó elektronok, azaz feltöltődnek mozgalom, mágneses teret is generálnak. A bevezetéseEnergia aügy (pl. az ellenkező típusú intenzív mágnesesség vagy a hőmérsékletet erősen megemelő hő alkalmazása) tönkreteszi a mágnesességet, mivel megváltoztatja a mágnesesség finom egyensúlyát.elektronok.
Az indukált mágnesek (mágnesezett anyagok) esetében hasonló a hatás: kontakt mágneses térnek kitéve elektronjaik ugyanabba az irányba rendeződnek, és egy ideig reprodukálják a mágneses teret.
A mágnesek típusai
A természetes mágnesek magnetit és más ásványok keverékeiből állnak.Háromféle mágnes létezik, amelyeket természetük szerint osztályoznak:
- Természetes mágnesek. Általában a következőkből áll keverékek A magnetit (ferrofellit vagy morfolit, amely vas-oxidokból áll) és más földi ásványok természetesen rendelkeznek mágneses tulajdonságokkal. A fő magnetitlelőhelyek Svédországban (Falun, Dalarna tartomány), Norvégiában (Arendal), Franciaországban (Plestin-les-Gréves, Bretagne) és Portugáliában (Sao Bartolomé, Nazaré) találhatók.
- Állandó mesterséges mágnesek. Mágnesességre érzékeny anyagok, amelyek magnetittel való dörzsölés után hosszú ideig megismétlik ferromágneses tulajdonságaikat, míg végül elveszítik azokat.
- Ideiglenes mesterséges mágnesek. Mágnesesen érzékeny anyagok, amelyek magnetittel való dörzsölés után csak nagyon rövid ideig reprodukálják ferromágneses tulajdonságaikat.
- Elektromágnesek. Ezek huzaltekercsek, amelyeket egy ferromágneses anyagból, például vasból készült mágneses mag köré tekernek. A tekercseken keresztül kering elektromosság, generál a elektromos mező Y mágneses körül. A vas mágneses mag koncentrálja a mágneses fluxust és erősebb mágnest képez. Ez a jelenség csak addig tart, amíg az elektromosság kering.
A mágnes mágneses tere
A mágneses tér a mágnes körüli térrész, amelyben a mágneses erők megnyilvánulnak és hatnak, kölcsönhatásba lépve (vonzzák vagy taszítják) a ferromágneses tárgyakat, elektromos áramlás és más mágnesek a mezőn belül.
Általában erővonalakkal ábrázolják, amelyek görbe nyilak, amelyek jelzik a mágneses erő vektorirányát a mezőben. Ezen vonalak alakja és iránya a mágnes alakjától függ, és a legnagyobb intenzitásuk a pólusok tartományában van.
A miénk Föld bolygó Mágneses tere hasonló a mágnesekhez, mivel vasmagja mozgás közben nagy tömegű töltött részecskékként működik. Emiatt az iránytűk tűi az északi pólushoz igazodnak. Ez a földi mágneses mező egyben megvéd minket az elektromágneses napsugárzástól, amelyet „napszélnek” is neveznek.
Mágneses alkalmazások
A mágneseket általában különféle kézműves termékekhez vagy turisztikai ajándéktárgyakhoz rögzítik eladásra.A mágnesek ősidők óta különféle szerepet játszottak civilizációnkban, és ma már nélkülözhetetlen elemei a elektronika és villany. Néhány legnépszerűbb alkalmazása a következő:
- Mágnesszalagok gyártása. Az elektronikában és számítástechnika, a mágnesesség lehetővé teszi a tárolását információ vas-oxidokon keresztül, amelyeknek a mágneses tér által rendezett részecskéi leolvashatók a bináris kód.
- Elektromos transzformátorok. Tekercsek és elektromágnesek segítségével az elektromos áram modulálható az elektromágneses mezők gyors megváltoztatása érdekében. Ez az elv központi szerepet játszik a modern elektromos átvitelben, és vonatkozik rádiókra, hangszórókra és más készülékekre is.
- Váltakozó áramú motorok. Ezek a motorok egyfajta elektromágnesek, mivel a forgó mágnesek mozgatják a rotorokat mágneses mezőikkel.
- Mágneses felfüggesztés. Vonatok és egyéb járművek mágneses felfüggesztésében, valamint mágneses ipari darukban nagy és erős mágneseket használnak.
- Kézműves használat. A mágneseket általában különféle kézműves termékekhez vagy turisztikai ajándéktárgyakhoz rögzítik eladásra, azzal az előfeltétellel, hogy a turisták hazatérve a hűtőszekrényük fémfelületére helyezik.