Намагнитването или наричано още намагнитване или намагнитване, е процес, при който магнитните диполни моменти на даден материал с характеристики, определени за него, са подравнени. Това е процес, който се провежда за създаване на магнитни свойства към стоманена или желязна пръчка, той просто е да прехвърли свойствата на магнит върху елемент, който ги приема, като осигурява магнитни свойства на споменатия материал или елемент, след което го привлича към други обекти, сякаш е магнит
Но какво е магнит?
Магнитът е минерал, който се получава чрез комбиниране на кислород с прост или сложен радикал в първата степен на окисление и железен сескиоксид, чието основно свойство е да привлича метали като желязо, никел, кобалт, тъй като около него се създава магнитно поле.
Материалът или магнитът има два различни или противоположни магнитни полюса, които бихме нарекли север и юг, за да ги наречем по разговорен или популярен начин и като следствие от ориентацията им към краищата на планетата Земя.
Защо се привличат материали?
Когато полюсите на магнита се приближават, възниква един вид автоматично отблъскване, тъй като привличането се генерира между противоположните полюси. Тези материали, превърнати в магнити, обикновено са с форма на пръти с полюсите в краищата или могат да имат и класическа форма на подкова.
Това явление на магнетизъм може да приеме много форми, може да бъде електрически ток в проводник или частици, които се движат през пространството, или движение на електрон в атомна орбитала. Телата са изградени от три частици: протони, електрони и неутрони. Електроните са естествено магнити и е така, че в телата тези елементи са разпръснати по цялото си удължение и могат да упражняват своето действие и ефект по естествен начин.
Всички материали имат ли това свойство?
Според проведените експерименти повечето от материалите, с които си взаимодействаме, имат в по-голяма или по-малка степен възможността за привличане или притежаване на магнитно привличане, разбира се, в рамките на тази широка гама от материали, металите имат по-голяма и ефективна квота, отколкото например , този с пластмасов материал.
Има материали като желязо, кобалт, никел, които имат силно изразени магнитни свойства, ако ги приближим до магнит, ще видим, че веднага металната част ще се присъедини към нея, това е най-простата демонстрация, която можем да знаем. Всички материали имат магнитни свойства до известна степен. Поставяйки материята в нехомогенно поле, тя се привлича или отблъсква по посока на градиента на това поле. Това свойство се характеризира с магнитната възприемчивост на материята в зависимост от степента на намагнитване, която съществува.
Това намагнитване ще зависи от размера на диполните моменти на атомите в дадено вещество и степента, в която диполните моменти са подравнени един с друг. Тук можем да споменем желязото, което има или проявява силно изразени магнитни свойства, поради подравняването на магнитните моменти на неговите атоми в определени региони, наречени „Домейни“.
Има сплав от бор, желязо и неодим (NdFeB), чиито домейни са подравнени и се използват за направата на постоянни магнити. Силното магнитно поле, произведено от типичен магнит с дебелина от три милиметра, направен от този материал, е сравнимо с електромагнит, направен от меден контур, който носи ток от няколко хиляди ампера. За сравнение, токът в типичната крушка е 0,5 ампера.
Магнитен момент
Намагнитването M на тялото се причинява от циркулиращи електрически токове или елементарни атомни магнитни моменти и се определя като магнитния момент на единица обем на такива течения или моменти. В системата от единици mks (SI) М се измерва в вебери на квадратен метър.
От друга страна е необходимо да се знае ефектът, който магнетизирането има върху физическите свойства на веществата, сред които можем да споменем: електрическо съпротивление, специфична топлина и еластично напрежение.
Магнитно поле
Това, което показва, че има магнитно поле, е силата, упражнявана върху тези заряди, които са в движение, тази сила отклонява частиците, без да променя скоростта им.
Това може да се наблюдава, например, при въртящия момент в иглата на компаса, която действа за подравняване на иглата със земното магнитно поле, споменатата игла е тънко парче желязо, което е намагнетизирано. Често се нарича една крайност северния полюс и другия крайния южен полюс, следователно силата между двата полюса е привлекателна, докато силата между подобни полюси е отблъскваща.
Характеристики на cмагнитно поле
Това магнитно поле може да се нарече Плътност на магнитния поток или Магнитна индукция и то винаги ще бъде символизирано с буквата Б. Основно свойство на магнитното поле е, че неговият поток през всяка затворена повърхност изчезва. (Затворена повърхност е тази, която напълно обгражда обем.) Това се изразява математически чрез div B = 0 и може да бъде физически разбрано от линиите на полето, представляващи B.
Магнитните полета се измерват в единици тесла (T). (Друга често използвана мерна единица за В е гаус, въпреки че вече не се счита за стандартна единица. Един гаус е равен на 10-4 тесла).
В този смисъл магнитно поле то е съвсем различно от електрическото поле. Линиите на електрическото поле могат да започват и завършват със заряд.
Най-често срещаният източник на магнитни полета е веригата на електрическия ток. Това може да бъде електрически ток в кръгов проводник или движение на орбитален електрон в атом. С двата вида токови контури е свързан магнитен диполен момент, чиято стойност е iA, произведението на тока i и площта на контур А.
Също така електроните, протоните и неутроните в атомите имат асоцииран магнитен дипол със своя вътрешен обрат; Такива магнитни диполни моменти представляват друг важен източник на магнитни полета.
Частица с магнитен диполен момент често се нарича магнитен дипол. (Магнитен дипол може да се разглежда като малък бар магнит. Той има същото магнитно поле като този магнит и се държи по същия начин във външните магнитни полета.)
Когато се постави във външно магнитно поле, магнитен дипол може да бъде прикрепен към въртящ момент, който има тенденция да го приведе в съответствие с полето; ако външното поле не е еднородно, диполът също може да бъде подложен на сила.
Методи за намагнитване
Директен контакт:
Той е най-използваният, просто разтрийте единия край на материала, или желязо, или стомана с единия от полюсите на магнита, докато другия край потривате с другия полюс. Макар че е вярно, че това се демонстрира лесно, трябва също да знаем, че различните Магнитните материали изискват различни енергии на намагнитване, така че е важно да се знае количеството енергия, необходимо за пълно насищане на магнитите по време на този процес.
Индукция:
Много малки стоманени или железни пръти се приближават до доста мощен магнит, след това кабел се навива върху парче желязо, което ние наричаме "намотка", тази процедура ще генерира явление, известно като електромагнит привличане на малките частици към магнита. Необходимо е да се изясни, че феноменът на привличане възниква само докато електрическият ток се движи.
Тези редове винаги се затварят в себе си, така че ако в даден момент влязат в определен обем, те трябва да напуснат и този обем. В този смисъл магнитното поле е съвсем различно от електрическото поле. Линиите на електрическото поле могат да започват и завършват със заряд.