Vad får en permanent magnet att tappa sin magnetism?

Ingen "permanentmagnet" är helt permanent. Värme, skarpa stötar, avvikande magnetfält och ålder konspirerar alla för att beröva en magnet av sitt fält.

En magnet får sitt fält när mikroskopiska magnetiska områden, så kallade domäner, raderas i samma riktning. När domänerna samarbetar är magnetfältet summan av alla mikroskopiska fält i den. Om domänerna faller i oordning avbryts de enskilda fälten och lämnar magneten svag. Förändringar i magnetstyrka och demagnetisering av magneter kan göras av en mängd olika faktorer, förklaras nedan.

Värme

En faktor som kan orsaka demagnetisering är temperaturförändringar, särskilt mycket extrema temperaturförändringar. Liksom popcorn som dyker upp i en vattenkokare blir de måttliga slumpmässiga vibrationerna hos atomer vid rumstemperatur mer energiska när du skruvar upp värmen. Så du kan fråga, "Vid vilken temperatur tappar en magnet magnetism?"

När temperaturen ökar, vid en viss punkt som kallas Curie-temperaturen, kommer en magnet att förlora sin styrka helt. Inte bara kommer ett material att förlora sin magnetism, det kommer inte heller attraheras av magneter. Nickel har en Curie-temperatur på 358 Celsius (676 Fahrenheit); järn är 770 C (1418 F). När metallen har svalnat återgår dess förmåga att locka magneter, även om dess permanenta magnetism blir svag.

instagram story viewer

I allmänhet är värme den faktor som har mest effekt på permanentmagneter.

Felaktig lagring

Stångmagneter för vetenskapsklass har sina nord- och sydpoler tydligt markerade. Om du lagrar eller staplar dem tillsammans med norrstolparna förlorar detta magnetismen snabbare än normalt. Istället vill du lagra dem med en pols nordpol som rör en annans sydpol. Magneterna kommer att locka varandra i denna riktning och bibehålla varandras fält.

Du kan lagra hästsko-magneter på detta sätt också, eller så kan du lägga en liten bit järn, kallad en "djurhållare", över stolparna för att bevara dess styrka.

Ålder

När du tittar på en magnet på ett bord verkar den helt still, men i verkligheten vibrerar dess atomer i slumpmässiga riktningar. Energin från normala temperaturer skapar dessa vibrationer.

Under flera år randomiserar vibrationerna från temperaturförändringar så småningom magnetområdena för dess domäner. Vissa magnetiska material behåller magnetism längre än andra. Forskare använder egenskaper som tvång och retentivitet för att mäta hur bra ett magnetiskt material behåller sin styrka.

Påverkan

Mycket skarpa stötar stöter på en magnets atomer och får dem att justera i förhållande till varandra. I närvaro av ett starkt magnetfält i linje med magneten, kommer atomerna att rikta in sig i samma riktning och förstärka magneten.

Utan ett starkt magnetfält för att styra atomerna kommer de att justera i slumpmässiga riktningar och försvaga magneten. De flesta permanentmagneter tål att tappas några gånger, men de kommer att förlora styrka från upprepade slag med en hammare.

Elektromagneter till undsättning!

Permanenta magneter är magnetiska på grund av deras magnetiska domäner som kan justeras och därför producerar ett magnetfält. Det finns dock sätt att inducera magnetfält. Elektromagneter är magneter som du kan slå på och av.

Elektriska strömmar inducerar magnetfält när de flyter. Ett klassiskt och allmänt förekommande exempel på en elektromagnet är en solenoid.

En solenoid tillverkas genom att rikta in flera strömslingor, så att deras magnetfält läggs till som en superposition. Genom att göra detta är magnetfältet för en solenoid cylindriskt symmetriskt inuti solenoiden och ökar med antalet spolar och strömmen. På grund av detta är solenoider mycket användbara och vanliga i många hushållsartiklar, inklusive högtalare som används för att lyssna på musik.

Teachs.ru
  • Dela med sig
instagram viewer