لماذا يعتبر المغناطيس الكهربائي مغناطيسًا مؤقتًا؟

المغناطيس الكهربائي هو جهاز من صنع الإنسان يعمل تمامًا مثل المغناطيس الطبيعي. لها قطبين شمالي وجنوبي يجذبان ويصدان القطبين الشمالي والجنوبي على المغناطيس الطبيعي. يمكنها جذب أنواع معينة من المعادن إليها. الاختلافات الأساسية بين المغناطيس الكهربائي والمغناطيس الطبيعي هي المواد المصنوعة منها وحقيقة متى عندما يتم إيقاف تشغيل طاقة المغناطيس الكهربائي ، فإنه يفقد قدراته المغناطيسية ، وفقًا للمجال المغناطيسي الوطني العالي معمل.

اكتشف الفيزيائي الدنماركي هانز كريستيان أورستد في أوائل القرن التاسع عشر ، أن الحقول المغناطيسية سببها التيارات الكهربائية. أثناء عمله في مختبره ، اكتشف أن جميع الأسلاك التي يتدفق خلالها تيار من خلالها كانت قادرة على التأثير على إبر البوصلة كما لو كانت مغناطيسات. كان يسمى هذا التأثير الكهرومغناطيسي ، كما تنص MAGCRAFT Rare Earth Magnets.

الذرات التي تشكل المغناطيس الطبيعي (مثل جميع الذرات) مصنوعة من شحنات كهربائية سالبة صغيرة تسمى الإلكترونات ، تحيط بشحنات كهربائية موجبة صغيرة تسمى البروتونات. تدور الإلكترونات وتتحرك حول ذراتها ، وهذا يجعلها تيارات صغيرة. لذلك فإن إلكترونات جميع الذرات تولد مجالات مغناطيسية صغيرة.

وفقًا للمختبر الوطني للحقل المغناطيسي العالي ، في معظم المواد تشير هذه الحقول المغناطيسية في كل منها الاتجاه ، بحيث لا تضيف كل هذه المجالات المغناطيسية الصغيرة عادة أي شيء ، لأنها تعمل ضد بعضها البعض كثير جدا. في بعض المواد ، يمكن أن تصطف الحقول وتتصرف مع بعضها البعض ، مما يمنح الجسم حقلاً مغناطيسيًا قويًا. تسمى هذه الأشياء بالمغناطيسات. المغناطيس الدائم مصنوع دائمًا من مواد مثل أكسيد الحديد الأسود أو الحديد أو النيكل أو النيوديميوم.

يتكون المغناطيس الكهربائي من ملف من الأسلاك وبطارية وقطعة من الحديد. النحاس ، وهو مادة غير مغناطيسية ، ملفوف حول الحديد ، والذي يسمى "اللب". بينما يمكن تحويل الحديد إلى مغناطيس دائم ، فإن اللب الحديدي للمغناطيس الكهربائي ليس مغناطيسًا. جميع المواد التي يتكون منها المغناطيس الكهربائي غير مغناطيسية.

عند توصيل البطارية بالملف ، يبدأ التيار في التدفق من خلاله. كما اكتشف Oersted ، فإن هذا يجعل السلك الذي يتكون منه الملف يولد مجالًا مغناطيسيًا. لأن السلك ملفوف بإحكام ، تتراكم هذه الحقول المغناطيسية. نظرًا لأن الحديد له نفاذية مغناطيسية عالية ، فإنه يعزز المجال الناتج عن السلك. ومع ذلك ، بمجرد توقف الطاقة من البطارية ، يتوقف التيار ، وهذا يعني أن المجال المغناطيسي يختفي. هذا هو السبب في أن المغناطيسات الكهربائية هي مغناطيسات مؤقتة ، كما يوضح المختبر الوطني للحقل المغناطيسي العالي.