Bir Malzemeyi Manyetik Yapan Nedir?

Posted on
Yazar: Robert Simon
Yaratılış Tarihi: 18 Haziran 2021
Güncelleme Tarihi: 16 Kasım 2024
Anonim
Grafen Neden Yakında Her Şeyin Yerini Alacak
Video: Grafen Neden Yakında Her Şeyin Yerini Alacak

İçerik

Sadece herhangi bir malzeme manyetik olamaz. Aslında, bilinen tüm elemanlardan sadece bir avuç manyetik kabiliyete sahiptir ve derecelere göre değişmektedir. En güçlü mıknatıslar, yalnızca akım içlerinden geçtiğinde çekici güçlerini elde eden elektromıknatıslardır. Akım elektronların hareketidir ve elektronlar malzemeleri manyetik yapan şeydir. Elektromıknatıslar kadar güçlü olmasalar da, genellikle demir materyal olarak adlandırılan manyetik olan kompozit malzemeler vardır.

Manyetizma Nasıl Oluşur?

Basit bir ifadeyle, manyetizma tamamen elektronlarla ilgilidir. Elektronlar, bir atomun çekirdeği etrafında dönen mikroskobik parçacıklardan daha küçüktür. Her elektron kuzey ve güney kutbu ile kendi küçük mıknatısı gibi davranır. Bir atomun elektronları aynı yönde, ya kuzeye ya da kuzeye işaret eden bölgelere sıralandığında, atom manyetik hale gelir. Elektronlar bir atomun çekirdeği etrafında döndüğü veya döndüğü için, elektronların dönmesi nedeniyle kutupların hepsi aynı hizada olmadığında bir atomun manyetik bir alana sahip olması da mümkündür;

Doğal olarak manyetik malzeme yok

Doğal olarak manyetik olan statik elemanlar yoktur. Manyetik alanlardan daha fazla etkilenen materyaller var. Manyetik alana en çok tutulan malzemeler demir ve çeliktir. Bununla birlikte, güçlü bir manyetik alana maruz bırakılarak ve elektromanyetik bir yükü uzun süre tutarak elektromanyetik hale gelmeye elverişli nadir insan yapımı malzeme karışımları vardır. Manyetik bir alanı uzun süre tutabilmeleri nedeniyle kalıcı mıknatıslar olarak kabul edilirler. Kalıcı olarak en güçlü iki manyetik malzeme demir-neodim-bor ve alüminyum-nikel-kobalttır.

Manyetik Dayanım Nasıl Ölçülür?

Manyetik alanın hassasiyetle açıklanması zordur çünkü bilimin manyetik alanlarla ilgili hala anlamadığı birçok şey vardır. Basit bir ifadeyle, tesla'da güçlü manyetik alanlar ölçülür ve stereo hoparlörler gibi şeylerde bulunan daha yaygın ve daha zayıf manyetik alanlar gauss'ta ölçülür. Bir tesla yapmak 10,000 gauss alır.

Bunu tarif etmenin kolay bir yolu, çekim kuvveti hakkında düşünmektir. Dünya'nın yerçekimi yaklaşık 1 tesla veya yaklaşık 10.000 gauss olarak kabul edilir. Gauss'un manyetik kuvvetini ağırlık olarak veya yerçekimi çekimi tarafından uygulanan kuvvet miktarını düşünebilirsiniz. Ağırlık olarak ölçülen 1 gauss kuvvet kuvvetine veya bu durumda manyetik çekime eşit 50 tüy alacaktır. Ağırlık ve manyetik kuvvet doğrudan eşitlenebilir değildir ancak manyetik çekiş veya bir gauss kuvveti hissi vermek için bir örnek olarak sunulmaktadır.

Dünya Neden Manyetik?

Bilim adamları dünyanın manyetik özelliğine sahip olduğunu biliyorlar çünkü serbest kayan bir çelik veya demir parçası daima manyetik kuzeye işaret edecektir. Kuzey Kutbu'ndaki tüm boylam çizgilerinin birleştiği yer burasıdır. Manyetik kuvvet çoğu sıvıda uygulanamazken, erimiş demirden oluşan dünyanın çekirdeğine de aktarılabilir. Bu da bizi dönen elektronlara geri getiriyor. Dünya ekseni üzerinde döndükçe, erimiş demir çekirdeğini ve manyetik alan oluşturan tüm elektrik yüklü elektronlarını da yapar. Güneş ayrıca kendi ekseni üzerinde döner ve plazma olarak (sıvı kıvamda olduğu gibi) materyali manyetik alanını oluşturur.

Karşıtların çekimi

Benzer manyetik kutuplar birbirine zıtken, diğer manyetik kutuplar çekerken. Mıknatıslar doğal olarak daha yüksek manyetik alanlara çekilir. Biri 10 tesla diğeri 1 tesla'da iki mıknatıs almayı düşünün. 10 tesla mıknatısı daha güçlü bir manyetik alan kullanır. Her iki mıknatıstan eşit olarak yerleştirilmiş bir manyetik malzeme parçası, iki manyetik alanın daha kuvvetine çekilecektir. Dolayısıyla, birbirine benzer kutuplardaki iki mıknatıs birbirine yaklaştığında, aslında daha yüksek bir manyetik alan ararken uzaklaşır veya itilirler. Başka bir deyişle, kuzey yönündeki iki mıknatısın, tersi, güney yönündeki manyetik alandan etkilendikleri için püskürtüldüğü görülüyor.