Magnetinimas arba dar vadinamas įmagnetinimu ar įmagnetinimu tampa procesu, kurio metu medžiagos magnetiniai dipoliniai momentai pagal jam nustatytas charakteristikas, sulygiuokite. Tai procesas, kuris atliekamas siekiant sukurti magnetines savybes plieno ar geležies strypams, tai yra tiesiog perduoti magneto savybes juos gaunančiam elementui, suteikiant magnetines savybes minėtai medžiagai ar elementui, tada pritraukiant jį kitoms daiktai tarsi magnetas
Bet kas yra magnetas?
Magnetas yra mineralas, atsirandantis sujungiant deguonį su paprastu arba sudėtiniu radikalu pirmojo oksidacijos laipsnio metu ir geležies seskvioksidu, kurio pagrindinė savybė yra pritraukti tokius metalus kaip geležis, nikelis, kobaltas, nes aplink jį susidaro magnetinis laukas.
Medžiaga ar magnetas turi du skirtingus arba priešingus magnetinius ašigalius, kuriuos mes vadintume šiaure ir pietu, kad juos vadintume šnekamuoju ar populiariuoju būdu ir dėl jų orientacijos į Žemės planetos galus.
Kodėl pritraukiamos medžiagos?
Kai artėja magneto poliai, įvyksta savotiškas automatinis atstūmimas, nes trauka atsiranda tarp priešingų polių. Šios medžiagos, paverstos magnetais, paprastai yra strypo formos su stulpais galuose arba gali būti klasikinės pasagos formos.
Šis magnetizmo reiškinys gali būti įvairių formų, tai gali būti elektros srovė laidininke arba dalelės, judančios erdvėje, arba elektrono judėjimas atominėje orbitoje. Kūnus sudaro trys dalelės: protonai, elektronai ir neutronai. Elektronai natūraliai yra magnetai, todėl kūnuose šie elementai yra išsisklaidę per visą jų išplitimą ir gali natūraliai veikti ir veikti.
Ar visos medžiagos turi šią savybę?
Remiantis atliktais eksperimentais, daugumai medžiagų, su kuriomis mes bendraujame, didesniu ar mažesniu laipsniu yra galimybė pritraukti ar sulaukti magnetinės traukos, žinoma, šiame plačiame medžiagų diapazone metalai turi didesnę ir efektyvesnę kvotą nei, pavyzdžiui, , turintis plastikinę medžiagą.
Yra tokių medžiagų kaip geležis, kobaltas, nikelis, kurios pasižymi labai ryškiomis magnetinėmis savybėmis. Jei jas priartinsime prie magneto, tai iškart pamatysime metalinė dalis prisijungs prie jo, tai yra paprasčiausia demonstracija, kurią galime žinoti. Visos medžiagos tam tikru laipsniu turi magnetines savybes. Įdėjus materiją į nehomogeninį lauką, ji pritraukiama arba atstumiama to lauko gradiento kryptimi. Šiai savybei būdingas medžiagos magnetinis jautrumas, priklausantis nuo egzistuojančio įmagnetinimo laipsnio.
Šis įmagnetinimas priklausys nuo medžiagos atomų dipolio momentų dydžio ir laipsnio, kuriuo dipolio momentai bus sulyginti vienas su kitu. Čia galime paminėti geležį, kuri turi arba pasižymi labai ryškiomis magnetinėmis savybėmis dėl jos atomų magnetinių momentų išlyginimo tam tikri regionai, vadinami „Domenais“.
Yra boro, geležies ir neodimio (NdFeB) lydinys, kurio domenai yra išlyginti ir naudojami nuolatiniams magnetams gaminti. Stiprus magnetinis laukas, kurį sukuria tipiškas trijų milimetrų storio magnetas, pagamintas iš šios medžiagos, yra panašus į elektromagnetą, pagamintą iš varinės kilpos, kuri praleidžia kelių tūkstančių amperų srovę. Palyginimui, srovė įprastoje lemputėje yra 0,5 ampero.
Magnetinė akimirka
Kūno įmagnetinimą M sukelia cirkuliuojančios elektros srovės arba elementarūs atominiai magnetiniai momentai, ir jis apibrėžiamas kaip magnetinis momentas tokių srovių ar momentų tūris. Mks (SI) vienetų sistemoje M matuojamas juostelėmis vienam kvadratiniam metrui.
Kita vertus, būtina žinoti magnetizavimo poveikį fizikinėms medžiagų savybėms, tarp kurių galime paminėti: elektrinę varžą, savitąją šilumą ir elastinę įtampą.
Magnetinis laukas
Tai, kas rodo, kad yra magnetinis laukas, yra jėga, veikiama tiems judantiems krūviams, ši jėga nukreipia daleles, nekeisdama jų greičio.
Tai galima pastebėti, pavyzdžiui, kompaso adatos sukimo momente, kuris veikia adatą sulyginant su žemės magnetiniu lauku, minėta adata yra plona geležies dalis, kuri buvo įmagnetinta. Dažnai vadinamas vienas kraštutinumas šiaurės ašigalis ir kitas kraštutinis pietinis ašigalis, todėl jėga tarp abiejų polių yra patraukli, o jėga tarp panašių polių yra atstumianti.
A. Charakteristikosmagnetinis laukas
Šis magnetinis laukas gali būti vadinamas magnetinio srauto tankiu arba magnetine indukcija, ir jį visada simbolizuos raidė B. Pagrindinė magnetinio lauko savybė yra ta, kad jo srautas per bet kurį uždarą paviršių išnyksta. (Uždaras paviršius yra tas, kuris visiškai supa tūrį.) Tai matematiškai išreiškiama div B = 0 ir gali būti fiziškai suprantama pagal lauko linijas, kurios vaizduoja B.
Magnetiniai laukai matuojami tesla (T) vienetais. (Kitas dažniausiai naudojamas B mato vienetas yra gausas, nors jis nebėra laikomas standartiniu vienetu. Vienas gausas lygus 10–4 tesloms).
Šia prasme magnetinis laukas jis visiškai skiriasi nuo elektrinio lauko. Elektrinio lauko linijos gali prasidėti ir baigtis įkraunant.
Dažniausias magnetinių laukų šaltinis yra elektros srovės grandinė. Tai gali būti elektros srovė žiediniame laidininke arba orbitą sukančio elektrono judėjimas atome. Su abiejų tipų srovės kilpomis susijęs magnetinis dipolio momentas, kurio vertė yra iA, srovės i ir kilpos A ploto sandauga.
Be to, atomuose yra elektronų, protonų ir neutronų susijęs magnetinis dipolis su savo vidiniu posūkiu; Tokie magnetinio dipolio momentai yra dar vienas svarbus magnetinių laukų šaltinis.
Dalelė su magnetiniu dipolio momentu dažnai vadinama magnetine dipole. (Magnetinį dipolį galima laikyti mažu strypo magnetu. Jis turi tą patį magnetinį lauką kaip ir šis magnetas ir išorės magnetiniuose laukuose elgiasi vienodai.)
Įdėjus į išorinį magnetinį lauką, magnetinį dipolį galima pritvirtinti prie sukimo momento, kuris linkęs jį sulyginti su lauku; jei išorinis laukas nėra vienodas, dipolis taip pat gali būti veikiamas jėgos.
Magnetinimo metodai
Tiesioginis kontaktas:
Jis yra dažniausiai naudojamas, paprasčiausiai vienu iš magneto polių patrinkite vieną medžiagos galą, arba geležį, arba plieną, o kitą galą - kitu. Tiesa, kad tai lengvai įrodoma, tačiau taip pat turime žinoti, kad skiriasi Magnetinėms medžiagoms reikia skirtingų įmagnetinimo energijų, todėl svarbu žinoti energijos kiekį, reikalingą magnetams visiškai prisotinti šio proceso metu.
Indukcija:
Labai maži plieniniai arba geležiniai strypai priartėja prie gana galingo magneto, tada ant geležies gabalo, vadinamo „ritė“, suvyniojamas kabelis. Ši procedūra sukurs reiškinį, vadinamą elektromagnetu. pritraukdamas mažas daleles prie magneto. Būtina patikslinti, kad traukos reiškinys atsiranda tik judant elektros srovei.
Šios linijos visada užsidaro savyje, taigi, jei tam tikru momentu jos eina į tam tikrą tūrį, jos turi palikti ir tą tūrį. Šia prasme magnetinis laukas visiškai skiriasi nuo elektrinio lauko. Elektrinio lauko linijos gali prasidėti ir baigtis įkraunant.