Zdá sa, že niektoré kovy silnejšie priťahujú iné kovy. Táto sila sa nazýva magnetizmus.
Už pred objavením elektriny vynašli vedci kompasy, malé prúžky prirodzene sa vyskytujúcich magnetov, ktoré sa otáčajú tak, aby boli v súlade s magnetickým poľom Zeme. Pretože sa pole pohybuje z juhu na sever, ihla kompasu vždy smeruje k severnému magnetickému pólu.
Ľudia dnes môžu magnety vyrábať hromadne a pochopiť, ako pracujú. Existujú rôzne typy magnetov a zoznam magnetických kovov je dlhší, ako by ste si mysleli.
Magnetické polia
Keď sú dva kovy navzájom priťahované v priestore, jeden alebo obidva sú pravdepodobne magnetické.
Možno vám budú najviac známe permanentné magnety, ktoré sú silnejšími magnetmi, pretože majú v sebe železo. Tento typ magnetizmu sa nazýva feromagnetizmus. Magnetické pole Zeme je spôsobené pohybmi roztaveného jadra nikel-železo planéty a je ho vidieť, keď je nabité nepatrne častice zo slnka sa zrazia s atmosférou Zeme v blízkosti magnetických pólov našej planéty, čo spôsobí, že vyžarujú svetlo tak, ako to robia tak.
V blízkosti severného magnetického pólu nazývame osvetlenie magnetického poľa polárnou žiarou alebo polárnou žiarou.
Elektróny
Atómy, ktoré tvoria molekuly všetkej hmoty, majú jadro neutrónov a protónov.
Obiehajú okolo všetkých jadier elektróny ktoré majú záporný náboj. Tvar ich dráh dáva atómom smerovú orientáciu a orbitálny pohyb spôsobuje veľmi slabé magnetické pole okolo atómu. Magnetické polia môžu byť vyvolané vždy, keď je aktívny elektrický prúd, ale sú najsilnejšie, keď elektrický prúd prechádza kruhovou alebo špirálovou cestou.
Elektromagnety túto vlastnosť využívajú, takže ich magnetizmus je možné zapínať a vypínať pri zapínaní a vypínaní elektrického prúdu.
Zoznam magnetických kovov
Niektoré kovy majú štruktúru, ktorá umožňuje ich elektrónom ľahšie sa zoradiť a vytvoriť magnetické pole.
Železo, nikel, kobalt a gadolínium sú najľahšie magnetizovateľné. Kovy ako hliník a meď technicky patria do každého zoznamu magnetických materiálov, ale magnetické polia, ktoré vytvárajú, sú veľmi slabé. Oxidy a zliatiny, ktoré obsahujú železo, možno tiež ľahko magnetizovať, napríklad hrdzu a oceľ. Čím viac elektrónov v kove je možné zoradiť, tým silnejšie je ich magnetické pole.
Prírodné magnety
Magnetit je oxid železa, ktorý sa v prírode často objavuje so silným magnetickým poľom. Takéto vzorky magnetitu sa nazývajú kamenné kamene. Moderné teórie naznačujú, že magnetit lávových kameňov bol magnetizovaný bleskami. Magnetit môže ľahko mať silné magnetické pole, pretože jeho kryštalická štruktúra umožňuje, aby všetky veľké skupiny molekúl (nazývané domény) mali rovnakú polárnu orientáciu alebo smer.
Ostatné minerály môžu mať slabý magnetizmus prirodzene kvôli svojej expozícii magnetickému poľu Zeme. Štúdium hornín z oceánskych priekopov nám umožňuje vidieť, ako sa magnetické pole Zeme prevrátilo (obrátil sa severný a južný magnetický pól) v priebehu tisícročí.
Výroba magnetu
Všetko, čo potrebujete, aby ste si vytvorili svoj vlastný magnet, je omotať veľa cievok z medených vodičov okolo oceľovej tyče alebo klinca. Potom s malou batériou veďte vodičom prúd a kov sa stane magnetickým (pozri Zdroje pokyny). Tyč alebo klinec by si mal zachovať časť svojho magnetizmu aj po vypnutí elektrického prúdu a odpojení vodičov.
- Ak je elektrický prúd zapnutý, nedotýkajte sa nechceného kovu klinca alebo vodičov. Ak je vedenie izolované, môžete sa ho dotknúť, keď je prúd aktívny, ale možno budete chcieť do obvodu zapojiť odpor, inak by sa kov mohol na dotyk rýchlo zahriať.