magnet

Fysisk

2022

Vi förklarar vad en magnet är, vilka egenskaper den har och hur de fungerar. Dessutom dess klassificering, magnetfält och tillämpningar.

En magnet är ett material med naturliga eller konstgjorda ferromagnetiska egenskaper.

Vad är en magnet?

En magnet är känd som en kropp av vilket material som helst som kan alstra ett magnetfält och attraheras mot sig själv eller attraheras mot en annan magnet eller mot någon annan kropp av järn, kobolt eller annat metaller ferromagnetisk. Det är ett material med naturliga eller konstgjorda ferromagnetiska egenskaper, som genererar ett kontinuerligt magnetfält.

Magneter är några av de första manifestationerna sommänniska upptäckt frånmagnetism, känd sedan antiken men först under 1800-talet, då det blev känt att de flesta grundämnen ochföreningar bekanta visade en viss grad av magnetism.

Egenskaper hos en magnet

Linjen som förbinder båda polerna (negativ och positiv) kallas magnetaxeln.

Magneter är kroppar som genererar ett magnetfält runt dem orienterade baserat på två poler: negativ (söder) och positiv (nord). Dessa poler attraherar med sina motsatser (positiv-negativa) men stöter bort sina kamrater (positiv-positiv eller negativ-negativ).Linjen som förbinder båda polerna kallas magnetaxeln.

Magneternas magnetiska egenskaper förblir intakta om inte motsatta magnetiska krafter appliceras på dem, de ökas med temperatur (över Curietemperaturen eller Curiepunkten, olika beroende på elementet), eller om de utsätts för kraftiga slag eller från stor höjd. Å andra sidan kan dessa egenskaper tillfälligt överföras till ett känsligt material, genom kontakt (magnetisering).

Hur fungerar magneter?

Magnetismens magnetism är produkten av ett speciellt arrangemang av elektroner (subatomära partiklar negativt laddade) som utgör materia. Dessa har en inneboende rotation kring sin egen axel, vilket kallas spinn. Rörliga laddningar genererar magnetiska fält. Därför laddar de roterande elektronerna, det vill säga, in rörelse, genererar de också ett magnetfält. Introduktionen avEnergimateria (till exempel applicering av en intensiv magnetism av motsatt typ eller värme som höjer temperaturen mycket) förstör magnetismen, eftersom den förändrar den känsliga balansen ielektroner.

När det gäller inducerade magneter (magnetiserade ämnen) är effekten liknande: när de utsätts för ett kontaktmagnetfält ordnar deras elektroner sig i samma riktning och reproducerar magnetfältet under en tid.

Typer av magneter

Naturliga magneter är uppbyggda av blandningar av magnetit och andra mineraler.

Det finns tre typer av magneter, klassificerade efter deras natur i:

  • Naturliga magneter. Generellt sammansatt av blandningar Magnetit (ferrofellit eller morfolit, sammansatt av järnoxider) och andra terrestra mineral har naturligt magnetiska egenskaper. De huvudsakliga magnetitfyndigheterna finns i Sverige (Falun, Dalarna), Norge (Arendal), Frankrike (Plestin-les-Gréves, Bretagne) och Portugal (Sao Bartolomé, Nazaré).
  • Permanenta konstgjorda magneter. Material som är känsliga för magnetism som, efter att ha gnuggats med magnetit, replikerar sina ferromagnetiska egenskaper under lång tid tills de till slut förlorar dem.
  • Tillfälliga konstgjorda magneter. Magnetiskt känsliga material som efter att ha gnuggats med magnetit replikerar sina ferromagnetiska egenskaper, bara under en mycket kort tid.
  • Elektromagneter. De är spolar av tråd som är lindade runt en magnetisk kärna gjord av ett ferromagnetiskt material som järn. Genom spolarna cirkulerar elektricitet, genererar en elektriskt fält Y magnetisk runt det. Den magnetiska kärnan av järn koncentrerar det magnetiska flödet och gör en starkare magnet. Detta fenomen varar bara så länge elektriciteten cirkulerar.

Magnetfält för en magnet

Ett magnetfält är det område i rymden runt en magnet där dess magnetiska krafter manifesteras och verkar och interagerar (attraherar eller stöter bort) ferromagnetiska föremål, elektriskt flöde och andra magneter inom fältet.

Det representeras vanligtvis av kraftlinjer, som är krökta pilar som anger vektorriktningen för den magnetiska kraften i fältet. Formen och riktningen av dessa linjer kommer att bero på formen på magneten, och de har sin största intensitet i området för polerna.

Vår planeten jorden Den har ett magnetfält som liknar det hos magneter, eftersom dess järnkärna fungerar som en stor massa laddade partiklar i rörelse. Av denna anledning är kompassernas nålar i linje med nordpolen. Detta jordmagnetiska fält försvarar oss också från solens elektromagnetiska emissioner, känd som "solvind".

Magnetapplikationer

Magneter är vanligtvis fästa på olika hantverk eller turistsouvenirer för försäljning.

Magneter har spelat olika roller i vår civilisation sedan urminnes tider och är idag ett oumbärligt inslag i elektronik och el. Några av dess mest populära applikationer är:

  • Tillverkning av magnetband. I elektroniken och datoranvändning, tillåter magnetism lagring av information genom järnoxider vars partiklar, mottagliga för ordningsföljd av magnetfältet, kan avläsas med binär kod.
  • Elektriska transformatorer. Med hjälp av spolar och elektromagneter kan elektrisk ström moduleras för att snabbt ändra elektromagnetiska fält. Denna princip är central för modern elektrisk överföring och gäller även för radioapparater, högtalare och andra apparater.
  • Växelströmsmotorer. Dessa motorer är en typ av elektromagnet, eftersom roterande magneter flyttar rotorerna med sina magnetfält.
  • Magnetisk fjädring. Stora och kraftfulla magneter används i magnetisk upphängning av tåg och andra fordon, samt i magnetiska industrikranar.
  • Hantverksanvändning. Magneter är vanligtvis fästa på olika hantverk eller turistsouvenirer för försäljning, under förutsättningen att när turister kommer hem kommer de att placera dem på metallytan i sitt kylskåp.
!-- GDPR -->