Mıknatısları İten Öğeler

Mıknatıslar, demir talaşları gibi birçok metal nesneyi çeker, ancak aynı zamanda birbirlerini itebilirler. Bununla birlikte, pek çok insanın nadiren fark ettiği şey, birçok gündelik eşyanın bir manyetik alan tarafından zayıf bir şekilde itilmesidir. Mıknatısların bazı cisimleri çekmesinin ve bazılarını itmelerinin nedenleri moleküler ve atomik yapıdaki farklılıklardan kaynaklanmaktadır.

Elektronlar, minyatür mıknatıslar gibi davranan atom altı parçacıklardır. Spin adı verilen bir özelliği vardır ve spin up (+1/2) veya spin down (-1/2) olabilir. Aynı yörüngedeki iki elektron her zaman zıt dönüşlere sahiptir, bu nedenle eşleştirildiklerinde manyetik alanları birbirini götürür. Metallerde durum daha karmaşıktır çünkü elektronlar delokalizedir veya birden fazla atom arasında paylaşılır. ancak genel olarak, bu tür malzemelere diyamanyetik denir, yani bir manyetik kuvvet tarafından zayıf bir şekilde itilirler. alan.

Çoğu malzeme diamanyetiktir. Su, ahşap, insan, plastik, grafit ve alçı, diyamanyetik malzemelerin örnekleridir. Bu malzemeleri genellikle manyetik olmayan olarak düşünmemize rağmen, aslında bir manyetik alanı iterler (ve onlar tarafından itilirler). Bu itme son derece zayıftır, o kadar zayıftır ki günlük yaşamda ihmal edilebilir. Ancak güçlü bir manyetik alanla bu itme, bazı küçük nesneleri ve nesneleri havaya kaldırmak için yeterlidir. Manchester Üniversitesi'nden bir bilim adamı, güçlü bir manyetik alan kullanarak, her ikisi de diyamanyetik nesneler olan bir kurbağayı ve bir domatesi havaya kaldırmayı başardı. Çalışmaları ona aptal bilime adanmış bir Ig Nobel ödülü kazandırdı.

Evinizin etrafındaki çoğu eşya, mıknatısları zayıf bir şekilde iter, ancak manyetik alan çok güçlü olmadıkça, etkiyi asla fark edemezsiniz. Bir mıknatısı gerçekten itmek için başka bir mıknatısa ihtiyacınız vardır. Tüm mıknatısların kuzey ve güney olmak üzere iki kutbu vardır. Tıpkı elektrik yüklerinde olduğu gibi, kural, benzer yükler iterken, zıt yükler çeker. Manyetik bir güney kutbu, bir manyetik kuzey kutbuna çekilir, ancak kuzeydeki kuzey veya güneydeki güney birbirini iter. İki mıknatısı bir arada tutmaya çalışırsanız, bunun nasıl çalıştığına dair bir fikir edinebilirsiniz - bir yönde birbirlerini iterken, diğerinde çekerler.

Bir mıknatıs ve bir tel bobin arasında başka bir tür itme meydana gelebilir. Bir tel bobinden geçen manyetik alan miktarına manyetik akı denir. Akıda herhangi bir değişiklik olduğunda, manyetik alanı akıdaki değişime karşı hareket eden bir akımı indükler. Bu kurala Lenz Yasası denir. Bir tel bobininin manyetik bir alana hareket ettirilmesi, tel bobini ile mıknatıs arasında itmeye neden olur. Bunun nedeni, bobinden geçen akının artmasıdır, bu nedenle bobinde bir akım indüklenir. Lenz Yasasından, bobinde indüklenen akımın artışa karşı bir manyetik alan oluşturduğunu biliyoruz. akı içinde, böylece tel bobini ile alanın içinden çıktığı mıknatıs arasında bir itme yaratır. ortaya çıkar.