Τι προκαλεί έναν μόνιμο μαγνήτη να χάσει τον μαγνητισμό του;

Κανένας "μόνιμος μαγνήτης" δεν είναι εντελώς μόνιμος. Η θερμότητα, οι έντονες κρούσεις, τα αδέσποτα μαγνητικά πεδία και η ηλικία συνωμοτούν για να κλέψουν έναν μαγνήτη του πεδίου του.

Ένας μαγνήτης παίρνει το πεδίο του όταν μικροσκοπικές μαγνητικές περιοχές, που ονομάζονται τομείς, όλα ευθυγραμμίζονται προς την ίδια κατεύθυνση. Όταν οι τομείς συνεργάζονται, το πεδίο του μαγνήτη είναι το άθροισμα όλων των μικροσκοπικών πεδίων σε αυτό. Εάν οι τομείς πέσουν σε αταξία, τα μεμονωμένα πεδία ακυρώνονται, αφήνοντας τον μαγνήτη αδύναμο. Οι αλλαγές στην ισχύ του μαγνήτη και ο απομαγνητισμός των μαγνητών μπορούν να γίνουν από διάφορους παράγοντες, που εξηγούνται παρακάτω.

Θερμότητα

Ένας παράγοντας που μπορεί να προκαλέσει απομαγνητισμό είναι οι αλλαγές θερμοκρασίας, ιδιαίτερα οι ακραίες αλλαγές θερμοκρασίας. Όπως το ποπ κορν που βγαίνει σε ένα βραστήρα, οι μέτριες τυχαίες δονήσεις των ατόμων σε θερμοκρασία δωματίου γίνονται πιο ενεργητικοί όταν ανεβάζετε τη ζέστη. Έτσι μπορείτε να ρωτήσετε, "Σε ποια θερμοκρασία χάνει ο μαγνήτης ένας μαγνήτης;"

instagram story viewer

Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, σε ένα ορισμένο σημείο που ονομάζεται θερμοκρασία Curie, ένας μαγνήτης θα χάσει εντελώς τη δύναμή του. Όχι μόνο ένα υλικό θα χάσει τον μαγνητισμό του, αλλά δεν θα προσελκύεται πλέον από τους μαγνήτες. Το νικέλιο έχει θερμοκρασία Curie 358 Κελσίου (676 Φαρενάιτ). το σίδερο είναι 770 C (1418 F). Μόλις κρυώσει το μέταλλο, η ικανότητά του να προσελκύει μαγνήτες επιστρέφει, αν και ο μόνιμος μαγνητισμός του γίνεται αδύναμος.

Γενικά, η θερμότητα είναι ο παράγοντας που επηρεάζει περισσότερο τους μόνιμους μαγνήτες.

Ακατάλληλη αποθήκευση

Οι μαγνήτες ράβδων για την τάξη της επιστήμης έχουν σαφώς τους βόρειους και νότιους πόλους τους. Εάν τα αποθηκεύσετε ή τα βάλετε μαζί με τους βόρειους πόλους, αυτό τους αναγκάζει να χάσουν τον μαγνητισμό τους γρηγορότερα από το κανονικό. Αντ 'αυτού, θέλετε να τα αποθηκεύσετε με το βόρειο πόλο του ενός να αγγίζει τον νότιο πόλο του άλλου. Οι μαγνήτες θα προσελκύσουν ο ένας τον άλλον σε αυτόν τον προσανατολισμό και θα διατηρήσουν τα πεδία του άλλου.

Μπορείτε επίσης να αποθηκεύσετε μαγνήτες πέταλου με αυτόν τον τρόπο, ή μπορείτε να βάλετε ένα μικρό κομμάτι σιδήρου, που ονομάζεται «φύλακας», στους πόλους για να διατηρήσετε τη δύναμή του.

Ηλικία

Όταν κοιτάζετε έναν μαγνήτη πάνω σε ένα τραπέζι, φαίνεται τέλεια ακίνητο, αλλά στην πραγματικότητα τα άτομα του δονούνται σε τυχαίες κατευθύνσεις. Η ενέργεια από τις κανονικές θερμοκρασίες δημιουργεί αυτές τις δονήσεις.

Πάνω από αρκετά χρόνια, οι δονήσεις από αλλαγές στη θερμοκρασία τυχαιοποιούν τελικά τους μαγνητικούς προσανατολισμούς των περιοχών του. Ορισμένα μαγνητικά υλικά διατηρούν τον μαγνητισμό περισσότερο από άλλα. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν ιδιότητες όπως ο καταναγκασμός και η συγκράτηση για να μετρήσουν πόσο καλά ένα μαγνητικό υλικό διατηρεί τη δύναμή του.

Επίπτωση

Πολύ έντονες κρούσεις χτυπούν τα άτομα ενός μαγνήτη, αναγκάζοντάς τα να ευθυγραμμιστούν μεταξύ τους. Παρουσία ισχυρού μαγνητικού πεδίου σύμφωνα με τον μαγνήτη, τα άτομα θα ευθυγραμμιστούν προς την ίδια κατεύθυνση, ενισχύοντας τον μαγνήτη.

Χωρίς ισχυρό μαγνητικό πεδίο για την καθοδήγηση των ατόμων, θα ευθυγραμμιστούν ξανά σε τυχαίες κατευθύνσεις, αποδυναμώντας τον μαγνήτη. Οι περισσότεροι μόνιμοι μαγνήτες μπορούν να αντέξουν μέχρι να πέσουν μερικές φορές, αλλά θα χάσουν τη δύναμη από επαναλαμβανόμενα χτυπήματα με ένα σφυρί.

Ηλεκτρομαγνήτες στη διάσωση!

Οι μόνιμοι μαγνήτες είναι μαγνητικοί λόγω των μαγνητικών τους περιοχών που μπορούν να ευθυγραμμιστούν και επομένως να παράγουν μαγνητικό πεδίο. Ωστόσο, υπάρχουν τρόποι επαγωγής μαγνητικών πεδίων. Οι ηλεκτρομαγνήτες είναι μαγνήτες που μπορείτε να ενεργοποιήσετε και να απενεργοποιήσετε.

Τα ηλεκτρικά ρεύματα προκαλούν μαγνητικά πεδία καθώς ρέουν. Ένα κλασικό και πανταχού παρόν παράδειγμα ενός ηλεκτρομαγνήτη είναι ένα σωληνοειδές.

Ένα σωληνοειδές κατασκευάζεται ευθυγραμμίζοντας αρκετούς βρόχους ρεύματος, έτσι ώστε τα μαγνητικά τους πεδία να προστίθενται ως υπέρθεση. Με αυτόν τον τρόπο, το μαγνητικό πεδίο μιας ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας είναι κυλινδρικά συμμετρικό εντός του σωληνοειδούς, και αυξάνεται με τον αριθμό των πηνίων και το ρεύμα. Λόγω αυτού, τα σωληνοειδή είναι πολύ χρήσιμα και κοινά σε πολλά είδη οικιακής χρήσης, συμπεριλαμβανομένων των ηχείων που χρησιμοποιούνται για την ακρόαση μουσικής.

Teachs.ru
  • Μερίδιο
instagram viewer