Jak powstają magnesy i z czego są zrobione?

Okay, ustaliliśmy, że magnesy są niesamowite. Są używane we wszystkim, od silników samochodowych po komputery. I oczywiście, trzymają twoją ostatnią prostą „A” kartę raportową lub artystyczne arcydzieło na lodówce twojej rodziny. Sprawdziliśmy też, jak działają magnesy, co to jest pole magnetyczne i jak rozpoznać, który biegun jest który. Ale jak one są zrobione i z czego dokładnie są zrobione? Co jest w magnesie?

lodestoneCóż, to zależy od tego, czy mówisz o magnesie naturalnym, czy stworzonym przez człowieka. Yup, naprawdę istnieje magnes znajdujący się w naturze! Lodestone, naturalnie namagnesowany kawałek magnetytu, przyciąga żelazo, więc technicznie jest magnesem. Istnieje kilka zabawnych historii o starożytnych odkryciach i zastosowaniach magnetytu i lodestonu na naszym blogu.

Reszta magnesów, które widzimy dzisiaj, jest stworzona-wyprodukowana przez człowieka. Istnieje grupa materiałów znanych jako materiały ferromagnetyczne. Grupa ta obejmuje żelazo, kobalt, nikiel i niektóre stopy metali ziem rzadkich (głównie neodymu i samaru). Te materiały ferromagnetyczne mogą stać się magnetyczne poprzez wystawienie ich na działanie pola magnetycznego za pomocą prądu elektrycznego. Używając oprzyrządowania do magnesowania, które kieruje prąd przez niemagnetyzowaną część, elektrony w tych metalach są ustawiane w jednej linii lub polaryzowane, dzięki czemu materiał staje się magnetyczny. Więcej o procesie polaryzacji można dowiedzieć się tutaj.

ferromagnetyczne elektrony

Niektóre magnesy wytworzone przez człowieka zachowają swoje właściwości magnetyczne na zawsze*. Są one określane jako magnesy stałe. Niektóre z nich będą magnetyczne tylko w obecności zewnętrznego pola magnetycznego, np. pochodzącego od magnesu stałego. Takie „tymczasowe” magnesy nazywane są magnesami miękkimi.

*Magnesy trwałe mogą stracić swój silny magnetyzm po podgrzaniu do temperatury Curie. Podgrzanie magnesu stałego do temperatury Curie powoduje, że elektrony w nim zawarte zaczynają wirować poza układem, zmniejszając magnetyzm obiektu. Gdy temperatura obiektu zostanie obniżona, można go ponownie namagnesować, stosując ten sam proces, który opisano powyżej. Sprawdź temperatury Curie dla substancji wymienionych poniżej:

curie temp

Innym rodzajem magnesu stworzonego przez człowieka jest elektromagnes. Elektromagnesy są tworzone, gdy prąd elektryczny porusza się przez cewkę drutu. Cewka jest magnetyczna tak długo, jak długo otrzymuje prąd elektryczny. Ale wyciągnij wtyczkę na elektryczności, a wyciągniesz wtyczkę na magnetyzmie, zbyt.

elektromagnes

Pomimo, że potrzebujesz wysoce wyspecjalizowanych maszyn, aby stworzyć większość magnesów stworzonych przez człowieka, możesz stworzyć swój własny prosty elektromagnes lub prowadzić dogłębne projekty elektromagnetyczne w domu lub w szkole!

Tagi: kobalt , zawartość magnesu , temperatura Curie , elektromagnesy , ferromagnetyki , żelazo , lodestone , materiały magnetyczne , materiały magnetyczne , metale magnetyczne , magnesy , magnesy ludzkie , magnesy naturalne , nikiel , stal

Tagi: kobalt , magnesy naturalne , nikiel , stal

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *