Magnetizmus je súbor javov súvisiacich s interakciou medzi magnetické polia, čo sú oblasti vesmíru, ktoré sú pod vplyvom elektrické prúdy alebo z magnetických momentov elementárnych molekúl alebo častíc.
Pohyb elektrických nábojov vedie k magnetickým javom. Pretože atómy nikdy nie sú nehybné, vytvárajú svoje vlastné magnetické pole. Ďalej elementárne častice ako protóny, neutróny a elektróny majú tiež vlastné magnetické pole, ale odlišného pôvodu. Magnetické pole týchto častíc pochádza z kvantovej vlastnosti zvanej točiť sa.
Pozri tiež: Moderná fyzika
Príklady magnetizmu
Môžeme uviesť niekoľko príkladov, ktoré ilustrujú situácie, v ktorých je prítomný magnetizmus.
Navigácia pomocou kompasu: kompas je malá feromagnetická ihla, ktorá sa otáča kvôli magnetickému poľu Zeme;
Prilákanie malých kúskov kovu magnetmi: magnety priťahujú kovy s vysokou intenzitou kvôli ich feromagnetickému správaniu;
Príťažlivosť a odpor medzi magnetmi: rovnomenné póly magnetov sa navzájom odpudzujú, pretože magnetické dipólové vektory ich domén sú usporiadané v opačných smeroch;
Magnetické pole Zeme: magnetické pole Zeme existuje kvôli relatívnej rotácii medzi zemským jadrom a jeho vonkajšími vrstvami, ktoré rotujú rôznymi rýchlosťami.
Magnetizmus vo fyzike
Magnetizmus je fyzikálny jav, ktorý vysvetľuje príťažlivosť medzi kovmi a magnetmi, napríklad. Tieto materiály sa dokážu navzájom priťahovať vďaka priestorovému usporiadaniu vektorov magnetického dipólového momentu (μ), ktoré sa nachádzajú vo vnútri týchto materiálov.
okamih dipólmagnetické je vektor, ktorý smeruje k severnému pólu magnetického poľa. Táto veľkosť sa vytvára, keď sa elektrický náboj pohybuje v uzavretom okruhu, ako je to znázornené na obrázku nižšie:
Pohyb náboja v uzavretom okruhu vytvára magnetický dipólový moment.
Niektoré materiály sa môžu cítiť ako priťahované alebo dokonca odpudzované ostatnými v závislosti od toho, ako sú v nich zarovnané magnetické dipólové momenty. Túto konfiguráciu magnetických dipólových momentov nazývame stavmagnetizácia. Existuje niekoľko stavov magnetizácie, napríklad feromagnetizmus, antiferagnetizmus,diamagnetický a paramagnetický.
Pri práci s materiálmi, ktoré majú magnetické vlastnosti, sa bežne hovorí Doménymagnetické, čo sú malé kúsky materiálu, kde všetky molekuly, ktoré sú blízko seba, majú svoje magnetické momenty zoradené v jednom smere. Na nasledujúcom obrázku je znázornená orientácia magnetických dipólových momentov v magnetických doménach pre každý uvedený typ materiálu. Pozerať:
Magnetické domény pre rôzne stavy magnetizácie.
Pri vystavení vonkajšiemu zdroju magnetického poľa, ako je a magnet, tieto materiály reagujú rôznymi spôsobmi.
Feromagnetické materiály: Tieto materiály už majú svoje magnetické domény zarovnané, a to aj bez prítomnosti vonkajšieho magnetického poľa. Keď sa priblížia k magnetu, sú silne priťahované, navyše feromagnetické materiály stratia svoju magnetizáciu, ak sa zahrejú na teplotu vyššiu ako Curie, teplota, pri ktorej magnetické domény strácajú orientáciu. Príklady: železo, kobalt, nikel.
Antiferomagnetické materiály: Na rozdiel od feromagnetických materiálov sú tieto materiály silne odpudzované vonkajšími magnetickými poľami. Príklady: mangán, chróm.
Diamagnetické materiály: V týchto materiáloch sa magnetické domény môžu voľne otáčať v prítomnosti magnetického poľa, avšak magnetické dipólové momenty tohto materiálu sa nachádzajú oproti vonkajšiemu magnetickému poľu a sú preto odpudzované magnetmi. Príklady: meď, striebro.
Paramagnetické materiály: V paramagnetických materiáloch sú magnetické domény prirodzene dezorientované. Za prítomnosti vonkajšieho magnetického poľa sa môžu vyrovnať, pričom sú mierne přitahované magnetmi, pokiaľ je medzi nimi blízko. Príklady: hliník, horčík.
Pozritiež:Čo je to elektrina?
Na čo je magnetizmus?
Magnetizmu je veľa aplikácietechnologické. Rôzne elektrické obvody, ako napr transformátory, na správne fungovanie využívajú magnetické vlastnosti materiálov. Napríklad v prípade transformátorov sa feromagnetické vlastnosti železa využívajú: keď na tento materiál použijete magnetické pole, posilní ho pridaním magnetického poľa. vyvolané.
Magnetizmus je tiež nevyhnutný pre fungovanie systému elektromotory, na zaznamenávanie informácií na pevné disky, napríklad kazetové pásky a pásky VHS, magnetické karty.
Pevné disky využívajú na ukladanie informácií magnetický záznam.
história magnetizmu
Medzi 600 a. Ç. a 1599 d. Ç. ľudstvo objavilo existenciu magnetit, minerál, ktorý vykazuje feromagnetické vlastnosti. V rovnakom období používali Číňania na navigáciu svoje kompasy.
Po stáročia po objavení magnetických javov sa s magnetizmom zaobchádzalo ako s nezávislým javom, ktorý nesúvisel s elektrinou. Dnes, vďaka štúdiám elektromagnetizmus, vieme, že elektrické a magnetické javy zdieľajú rovnakú podstatu a spolu vytvárajú elektromagnetické vlny. Ďalej až po 18. storočí došlo k jasnejšiemu pochopeniu magnetizmu. V tomto období sa začali kvantitatívne rozvíjať štúdie.
ViliamGilbert bol jedným z prvých vedcov, ktorí študovali magnetizmus podľa vedeckej metódy. Zistil, že Zem sa správala ako veľký magnet. Ďalšie štúdie pozemského magnetizmu uskutočnil Carl Friedrich gauss, autor jednej z rovníc podporujúcich elektromagnetizmus. Okrem nich uskutočnilo niekoľko experimentov André Marie Ampere.
V rokoch 1820 až 1829 Hans Christian Orsted dostal najprvdôkazyexperimentálne ktorá spájala magnetizmus s elektrickými javmi: náhodne si všimol, že elektrický prúd v drôte spôsobil pohyb neďalekého kompasu. Jeho štúdie umožnili vznik prvých známych elektromotorov.
Medzi rokmi 1830 a 1839 sa štúdie magnetizmu riadili výskumom z Michael Faraday. Medzi jeho objavy a vynálezy patrí dôležitosť vytvorenia najprvtransformátor, aj keď dosť primitívne, a a generátor elektrického prúdu na základe elektromagnetická indukcia.
Mnou. Rafael Helerbrock
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-magnetismo.htm
