Магниты были одним из самых полезных обнаруженных материалов и были источником многих чудес и развлечений. С момента их открытия тысячи лет назад люди нашли применение магнитам во всех типах оборудования. От компасов до дверей шкафов большинство людей сталкивается с магнитами ежедневно, но многие не до конца понимают, как они работают.
Черный металл - это любой металл, содержащий железо. Черные металлы очень распространены из-за интенсивного использования железа в большинстве металлических сплавов. Черные металлы содержат достаточно большое количество железа, чтобы создать достаточно доменов, чтобы магнитное поле действовало и притягивалось. Металлические материалы - единственные объекты, которые физически притягиваются к магнитным полям.
Домены являются основной причиной того, что магниты работают только с черными металлами. Домены - это небольшие отдельные магнитные поля, окружающие кластер молекул железа. Каждый домен имеет свое собственное полярное выравнивание, и полярная линия каждого домена может быть обращена в разные стороны от остальных окружающих молекул. Зашифрованный порядок этих доменов является причиной того, что железо само по себе не является магнитным, но на него могут воздействовать другие магниты. Домены естественным образом обнаруживаются в черных металлах и могут временно создаваться протекающим электрическим током.
Магнитные поля создаются, когда множество отдельных доменов выстраиваются в линию под действием внешних сил. Домены могут выстраиваться под действием электрического тока или даже физического движения против другого намагниченного объекта. Металлические объекты притягиваются к магнитным полям, когда отдельные домены совпадают с электрическими полями. Большинство металлических предметов можно намагнитить, просто несколько раз потирая их о магнит. Когда домены молекулы железа выровнены и обращены в одном и том же полярном направлении, их унисон создает собственное магнитное поле, которое может воздействовать на другой железный материал.
Природные магниты - вот что привело к первоначальному открытию магнитов. Магнетит - один из самых распространенных металлов, который считается естественным магнитом. Магнетит - это металл, атомная структура которого легко намагничивается при простом контакте с другими металлическими объектами. Викинги и китайцы использовали магнетит в первых компасах.
Электромагниты создаются путем пропускания электрического тока через проводящий металл. Электрический ток вызывает быстрое движение электронов, которое создает магнитное поле. Электромагнитные поля можно создать, пропустив электрический ток через любой металл, включая цветные металлы.