Magnetizam utječe na željezne metale poput željeza, poput željeza, nikla, kobalta i čelika. Mjed je kombinacija bakra i cinka, tako da je tehnički obojen i ne može se magnetizirati. Međutim, u praksi neki predmeti od mjedi sadrže barem tragove željeza, tako da ćete možda moći otkriti slabo magnetsko polje mjedom, ovisno o predmetu.
Brass vs. Brončana
Već 3000. pr. Kr. Metalari na Bliskom istoku znali su kombinirati bakar i kositar kako bi stvorili broncu. Budući da se cink ponekad nalazi u kositrenoj rudi, povremeno su slučajno izrađivali mesing - leguru bakra i cinka.
U doba Rimskog carstva kovači su naučili razlikovati rudu od kositra i cinka i počeli izrađivati mesing za upotrebu u kovanicama, nakitu i drugim predmetima. Sam mesing nije magnetičan, ali je jači od bakra i odolijeva koroziji, pa se danas koristi za izradu cijevi, vijaka, glazbenih instrumenata i metaka s pištoljem.
Pa, što je teže, mesing ili bronca? Odgovor ovisi o brojnim čimbenicima. Sastav legure i obrada legure tijekom proizvodnje utječu na tvrdoću metala. Na primjer, mesingi s većim udjelom cinka imaju veću čvrstoću i tvrdoću. Međutim, općenito je mesing mekši od bronce.
Magnetski metali
Željezo, nikal, kobalt i čelik pokazuju magnetska svojstva. Rotacija i spin elektrona u tim materijalima generiraju sićušna magnetska polja. Budući da se magnetska svojstva ovih atoma međusobno ne poništavaju, materijal pokazuje ukupnu magnetičnost ovih prirodno magnetskih metala.
Neki materijali ne pokazuju magnetizam ako nisu smješteni u vanjsko magnetsko polje. To se svojstvo naziva dijamagnetizam. Bakar, iako nije magnetni metal, pokazuje dijamagnetizam kada je izložen jakom magnetskom polju.
Magnetizam i mjed
Magnetizam je sila stvorena kretanjem elektrona. U fiksnom magnetu, poput onih koje imate na hladnjaku, elektroni su poredani na takav način da stvaraju polje koje privlači crne metale i druge magnete.
Magneti se mogu stvoriti i pomoću električne struje. Zamotajte čelični čavao u bakrenu žicu i pričvrstite krajeve žice na veliku bateriju; protok elektrona će magnetizirati nokat. Možete isprobati isti eksperiment s mesinganim čavlom kako biste provjerili dobivate li magnetsko polje, ali ne očekujte sreće u stvaranju mesinganog magneta.
Mjed, međutim, komunicira s magnetima. Poput bakra, aluminija i cinka, i mjed pokazuje dijamagnetizam kad se stavi u magnetsko polje. Mjedeno njihalo koje se ljulja kroz jako magnetsko polje usporava. Vrlo jak magnet ispušten kroz mjedenu cijev (bakrene i aluminijske cijevi također) usporava zbog magnetskih vrtložnih struja (nazvanih Lenzov efekt) koje stvara padajući magnet. Međutim, mesing ne zadržava nikakva magnetska svojstva kada se ukloni iz magnetskog polja.
Magneti za rijetke Zemlje
Dok su standardni magneti izrađeni od željeza ili keramičkih materijala koji sadrže željezo, stvoreni su mnogo snažniji magneti upotrebom legura različitih metala. Ti magneti "rijetke zemlje" obično sadrže neodimij, željezo i bor, a čak i mali mogu proizvesti snažne učinke poput mogućnosti pomicanja metalnih predmeta kroz nekoliko centimetara drva.
Magneti se mogu izrađivati od rijetkih zemaljskih elemenata koji nisu neodimij, ali neodimijski magneti su najmoćniji poznati trajni magneti. Ako mjedeni predmet sadrži dovoljno željeza, možda će ga privući neodimijski magnet.
Magnetoreološke tekućine
Jedna od čudnijih magnetskih vrsta je ono što se naziva magnetoreološke tekućine. To su tekućine - obično neka vrsta ulja - koje sadrže željezne opiljke ili druge željezne metale. Kada se izloži magnetskom polju, magnetoreološka tekućina postat će čvrsta.
Ovisno o jačini magnetskog polja, magnetoreološka tvar može biti prilično tvrda ili može biti podatna poput gline i oblikovana u oblike. Međutim, kad se magnetsko polje ukloni, tvar se trenutno vraća u tekuće stanje.