Магнетизъм е набор от явления, свързани с взаимодействието между магнитни полета, които са регионите на космоса, които са под влиянието на електрически токове или от магнитните моменти на елементарни молекули или частици.
Движението на електрическите заряди е това, което поражда магнитни явления. Тъй като никога не са неподвижни, атомите произвеждат собствено магнитно поле. Освен това елементарните частици като протони, неутрони и електрони също имат присъщо магнитно поле, но от различен произход. Магнитното поле на тези частици идва от квантово свойство, наречено въртене.
Вижте също: Съвременна физика
Примери за магнетизъм
Можем да предоставим няколко примера, които илюстрират ситуации, в които има магнетизъм.
Навигация с помощта на компаса: компасът е малка феромагнитна игла, която се върти поради магнитното поле на Земята;
Привличане на малки парчета метал от магнити: магнитите привличат метали с голяма интензивност поради феромагнитното си поведение;
Привличане и отблъскване между магнити:
едноименните полюси на магнитите се отблъскват, тъй като магнитните диполни вектори на техните домейни са разположени в противоположни посоки;Магнитно поле на Земята: магнитното поле на Земята съществува поради относителното въртене между земното ядро и външните му слоеве, които се въртят с различна скорост.
Не спирайте сега... Има още след рекламата;)
Магнетизъм във физиката
Магнетизмът е физическият феномен, който обяснява привличане между метали и магнити, например. Тези материали са в състояние да се привличат един друг благодарение на пространственото разположение на магнитните диполни моментни вектори (μ), които се намират вътре в тези материали.
момента на диполмагнитни е вектор, който сочи към северния полюс на магнитно поле. Тази величина се получава, когато електрически заряд се движи в затворена верига, както е показано на фигурата по-долу:
Движението на заряд в затворена верига създава магнитен диполен момент.
Някои материали могат да се чувстват привлечени или дори отблъснати от други в зависимост от това как техните магнитни диполни моменти са подравнени в тях. Тази конфигурация на магнитни диполни моменти е това, което наричаме състояние нанамагнитване. Има няколко състояния на намагнитване, като например феромагнетизъм, антиферомагнетизъм,диамагнитни и парамагнитни.
Когато се работи с материали, които имат магнитни свойства, често се говори Домейнимагнитна, които са малки парчета материал, където всички молекули, които са близо една до друга, имат своите магнитни моменти, подравнени в една посока. Фигурата по-долу показва ориентациите на магнитните диполни моменти в магнитните области за всеки споменат вид материал. Гледам:
Магнитни домейни за различни състояния на намагнитване.
Когато е изложен на външен източник на магнитно поле като a магнит, тези материали реагират по различни начини.
Феромагнитни материали: Тези материали вече имат своите магнитни домейни подравнени, дори без наличието на външно магнитно поле. Когато се приближат до магнит, те силно се привличат, освен това феромагнитните материали губят намагнитването си, ако се нагреят над температурата на Кюри, температура, при която магнитните домейни губят ориентацията си. Примери: желязо, кобалт, никел.
Антиферомагнитни материали: За разлика от феромагнитните материали, тези материали се отблъскват силно от външни магнитни полета. Примери: манган, хром.
Диамагнитни материали: В тези материали магнитните домейни са свободни да се въртят в присъствието на магнитно поле, но магнитните диполни моменти на този материал се подреждат срещу външното магнитно поле и следователно се отблъскват чрез магнити. Примери: мед, сребро.
Парамагнитни материали: В парамагнитните материали магнитните домейни са естествено дезориентирани. В присъствието на външно магнитно поле те могат да се подравнят, като са леко привлечени от магнитите, стига да има близост между тях. Примери: алуминий, магнезий.
Вижсъщо:Какво е електричество?
За какво е магнетизмът?
Магнетизмът има многобройни приложениятехнологична. Различни електрически вериги, като трансформатори, използвайте магнитните свойства на материалите, за да работят правилно. В случая на трансформатори, например, феромагнитното свойство на желязото се възползва от: когато прилагате магнитно поле към този материал, той го подсилва, като добавя магнитно поле към него. индуциран.
Магнетизмът също е от основно значение за функционирането на електрически двигатели, за записване на информация на твърди дискове, като касета и VHS касети, магнитни карти и др.
Твърдите дискове използват магнитен запис за съхраняване на информация.
история на магнетизма
Между 600 a. ° С. и 1599 г. ° С. човечеството е открило съществуването на магнетит, минерал, който проявява феромагнитни свойства. През същия този период китайците използват компаси, за да ръководят навигацията си.
В продължение на векове след откриването на магнитните явления магнетизмът се третира като независимо явление, несвързано с електричеството. Днес, благодарение на проучванията на електромагнетизъм, ние знаем, че електрическите и магнитните явления споделят една и съща същност и заедно пораждат електромагнитни вълни. Освен това едва след 18 век магнетизмът започва да се разбира по-ясно. През този период изследванията започнаха да се развиват количествено.
УилямГилбърт той е един от първите учени, които изучават магнетизма според научния метод. Той откри, че Земята се държи като голям магнит. Допълнителни проучвания върху земния магнетизъм са проведени от Карл Фридрих гаус, автор на едно от уравненията, които поддържат електромагнетизма. В допълнение към тях бяха проведени няколко експеримента от Андре Мари Ампер.
Между 1820 и 1829 г. Ханс Кристиан Орстед получих първодоказателстваекспериментален което свързва магнетизма с електрическите явления: случайно той забелязва, че електрическият ток в проводника е причинил движение на близкия компас. Изследванията му позволяват появата на първите известни електрически двигатели.
Между 1830 и 1839 г. проучванията върху магнетизма са водени от изследвания от Майкъл Фарадей. Сред неговите открития и изобретения значението на създаването на първотрансформатор, макар и доста примитивен, и a генератор на електрически ток, базиран на електромагнитна индукция.
От мен Рафаел Хелерброк
Искате ли да се позовавате на този текст в училище или академична работа? Виж:
ХЕЛЕРБРОК, Рафаел. „Какво е магнетизъм?“; Бразилско училище. Наличен в: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-magnetismo.htm. Достъп на 27 юни 2021 г.
