자화 또는 자화 또는 자화라고도하는 것은 재료의 자기 쌍극자 모멘트가 발생하는 과정입니다. 그것에 대한 특정 특성을 가지고 정렬됩니다.. 강철 또는 철 막대에 자기 특성을 생성하기 위해 수행되는 프로세스로, 단순히 자석 특성을 이를 받는 요소에 전달하고 해당 재료 또는 요소에 자기 특성을 부여한 다음 다른 물체에 끌어당기는 것입니다. 마치 자석처럼
그러나 자석은 무엇입니까?
자석은 산소와 XNUMX도 산화에서 단순 또는 복합 라디칼과 철, 니켈, 코발트와 같은 금속을 끌어들이는 기본 특성을 가진 철 세스퀴옥사이드와 결합하여 생성되는 광물입니다. 주변에 자기장이 생성됩니다.
물질 또는 자석은 두 개의 다른 또는 반대 자극을 가지고 있습니다. 우리는 이것을 북쪽과 남쪽이라고 부를 것입니다.
재료가 끌리는 이유는 무엇입니까?
자석의 극이 모이면 반대 극 사이에 인력이 발생하기 때문에 일종의 자동 반발력이 발생합니다. 자석으로 변환된 이러한 재료는 일반적으로 끝에 극이 있는 막대 모양을 갖거나 고전적인 말굽 모양을 가질 수도 있습니다.
이 자성 현상은 다양한 형태를 취할 수 있습니다. 도체의 전류 또는 공간을 통해 이동하는 입자 또는 원자 궤도에서 전자의 이동이 될 수 있습니다. 몸은 세 개의 입자로 구성됩니다. 양성자, 전자 및 중성자. 전자는 본질적으로 자석이므로 신체에서 이러한 요소는 전체 확장으로 분산되어 자연스러운 방식으로 활동과 효과를 발휘할 수 있습니다.
모든 재료에 이 속성이 있습니까?
수행된 실험에 따르면 우리가 상호작용하는 대부분의 물질은 정도에 따라 자기 인력을 끌어당기거나 가질 가능성이 있습니다. 예를 들어 플라스틱 재료를 사용하는 것보다 유효 점유율이 높습니다.
철, 코발트, 니켈과 같은 매우 뚜렷한 자기 특성을 가진 물질이 있는데, 이러한 물질을 자석에 가까이 가져가면 즉시 알 수 있습니다. 금속 부분이 부착됩니다. 그것이 우리가 알 수 있는 가장 간단한 증거입니다. 모든 재료는 어느 정도 자기적 특성을 가지고 있습니다. 균일하지 않은 필드에 물질을 배치하면 해당 필드의 구배 방향으로 끌리거나 밀어냅니다. 상기 특성은 존재하는 자화 정도에 따른 물질의 자화율을 특징으로 한다.
이 자화는 물질 내 원자의 쌍극자 모멘트의 크기와 쌍극자 모멘트가 서로 정렬되는 정도에 따라 달라집니다. 여기서 우리는 철을 언급할 수 있습니다. 철은 내부에서 원자의 자기 모멘트 정렬로 인해 매우 뚜렷한 자기 특성을 갖거나 나타냅니다. "도메인"이라고 하는 특정 지역.
붕소, 철 및 네오디뮴(NdFeB)의 합금이 있는데, 이들은 도메인이 정렬되어 있고 영구 자석을 만드는 데 사용됩니다. 이 물질로 만들어진 일반적인 0,5밀리미터 두께의 자석에 의해 생성된 강한 자기장은 수천 암페어의 전류를 전달하는 구리 고리로 만들어진 전자석과 비슷합니다. 비교를 위해 일반적인 전구의 전류는 XNUMX암페어입니다.
자기 순간
물체의 자화 M은 순환하는 전류 또는 기본 원자 자기 모멘트에 의해 발생하며 단위 단위당 자기 모멘트로 정의됩니다. 그러한 흐름이나 순간의 양. mks(SI) 단위계에서 M은 제곱미터당 웨버로 측정됩니다.
한편, 자화가 물질의 물리적 특성에 미치는 영향을 알아야 하며, 그 중 전기 저항, 비열 및 탄성 장력을 언급할 수 있습니다.
자기장
자기장이 존재한다는 것을 보여주는 것은 움직이는 전하에 가해지는 힘이며, 이 힘은 입자의 속도를 변경하지 않고 편향시킵니다.
우리는 이를 예를 들어 지구의 자기장과 바늘을 정렬시키는 역할을 하는 나침반 바늘의 토크에서 이를 볼 수 있습니다. 바늘은 자기화된 얇은 철 조각입니다. 하나의 극단은 종종 호출됩니다 북극과 다른 극남극, 두 극 사이의 힘은 인력인 반면, 유사한 극 사이의 힘은 척력입니다.
c의 특성자기장
이 자기장은 Magnetic Flux Density 또는 Magnetic Induction이라고 할 수 있으며 항상 문자 B로 상징됩니다. 자기장의 기본 속성은 닫힌 표면을 통과하는 플럭스가 사라진다는 것입니다. (닫힌 표면은 볼륨을 완전히 둘러싸는 표면입니다.) 이것은 div B = 0으로 수학적으로 표현되며 B를 나타내는 필드 라인의 관점에서 물리적으로 이해할 수 있습니다.
자기장은 테슬라(T) 단위로 측정됩니다. (B에 대해 일반적으로 사용되는 또 다른 측정 단위는 가우스이지만 더 이상 표준 단위로 간주되지 않습니다. 10가우스는 4-XNUMX 테슬라와 같습니다.)
이런 의미에서 자기장은 그것은 전기장과는 상당히 다릅니다. 전기력선은 전하로 시작하고 끝날 수 있습니다.
자기장의 가장 일반적인 소스는 전류 회로입니다. 그것은 원형 도체의 전류이거나 원자에서 궤도를 도는 전자의 움직임일 수 있습니다. 두 가지 유형의 전류 루프와 관련된 자기 쌍극자 모멘트는 값이 iA이고 전류 i와 루프 영역 A의 곱입니다.
또한 원자의 전자, 양성자 및 중성자는 연관된 자기 쌍극자 본질적인 트위스트와 함께; 이러한 자기 쌍극자 모멘트는 자기장의 또 다른 중요한 소스를 나타냅니다.
자기 쌍극자 모멘트를 갖는 입자를 흔히 자기 쌍극자라고 합니다. (자기 쌍극자는 작은 막대 자석으로 생각할 수 있습니다. 그 자석과 같은 자기장을 가지며 외부 자기장에서도 같은 방식으로 거동합니다.)
외부 자기장에 놓일 때 자기 쌍극자는 자기장과 정렬하려는 경향이 있는 토크를 받을 수 있습니다. 외부 필드가 균일하지 않으면 쌍극자도 힘을 받을 수 있습니다.
자화 방법
직접 접촉:
가장 많이 사용되는 방법으로 철 또는 강철 재료의 한쪽 끝을 자석의 극 중 하나로 문지르고 다른 쪽 끝은 다른 극으로 문지릅니다. 이것이 쉽게 증명되는 것이 사실이지만, 우리는 또한 자성 재료는 서로 다른 자화 에너지를 필요로 합니다. 따라서 이 과정에서 자석을 완전히 포화시키는 데 필요한 에너지의 양을 아는 것이 중요합니다.
유도:
매우 작은 강철 또는 철봉을 상당히 강력한 자석에 가까이 가져간 다음 철 조각에 와이어를 감습니다. 이를 우리는 "코일"이라고 합니다. 이 절차는 전자석으로 알려진 현상을 생성합니다. 작은 입자를 자석으로 끌어당김. 인력 현상은 전류가 전달되는 동안에만 발생한다는 점을 명확히 할 필요가 있습니다.
이 라인은 항상 자체적으로 닫히므로 어떤 지점에서 특정 볼륨에 들어가면 해당 볼륨을 떠나야 합니다. 이런 의미에서 자기장은 전기장과 상당히 다릅니다. 전기력선은 전하로 시작하고 끝날 수 있습니다.