|
|
Магниты и их основные свойства |
Магнитные материалы состоят из крохотных магнитиков, называемых магнитными доменами.Когда магнитные домены расположены случайным образом, магнитный материал не является магнитом. Когда большинство магнитных доменов сориентированы в одном направлении, магнитный материал в целом становится магнитом. Немагнитные материалы – такие как пластик, стекло или алюминий – не состоят из магнитных доменов и не могут стать магнитами.
|
Магнитный материал можно как намагнитить, так и размагнитить.Если поднести к магнитному материалу постоянный магнит, крохотные магнитные домены в этом магнитном материале начинают переориентироваться в одном направлении. При этом сам магнитный материал временно становится магнитом. Магнит может потерять свой магнетизм, если его магнитные домены потеряют однонаправленную ориентацию. Это может произойти из-за сильного нагрева или удара. Кроме того, как для намагничивания, так и для размагничивания можно использовать катушку с проводом (соленоид), по которому нужно пропустить определенный ток.
|
Каждый магнит окружен магнитным полем.Вокруг каждого магнита могут быть обнаружены магнитные силы. Эти силы вызываются магнитным полем, окружающим магнит. Это магнитное поле оказывает воздействие на другие магниты, магнитные материалы или движущиеся заряженные частицы. Величина силы (или сила магнитного поля) меняется в зависимости от расстояния от магнита, но всегда максимальна на полюсах магнита. Магнитное поле у полюса искусственного магнита обычно в тысячи раз сильнее магнитного поля Земли. Напряженность магнитного поля измеряется в Гауссах (в системе СГСЕ). Магнитное поле на расстоянии 1 см от прямого провода, по которому протекает электрический ток 5 Ампер, составляет 1 Гаусс.
Conversion of gauss to tesla:1 µG = 0.1 nT, 1 mG = 100 nT, 1 G = 100 µT, 10 G = 1 mT, 10,000 G = 1 T Relationship between Magnetic Flux Density (B) and Magnetic Field Strength (H):For SI in vacuum or air a flux density of 1 T = 796 kA/m. For cgs in vacuum or air a flux density of 1 gauss = 1 oersted. |
Магниты притягивают некоторые материалы.Материалы, которые притягиваются магнитом, называются магнитными материалами. К ним относятся железо, кобальт, никель и некоторые редкоземельные элементы. Необходимо отметить, что все эти материалы металлы, но не все металлы относятся к магнитным материалам. Алюминий, медь, свинец, золото и серебро являются металлами, которые не притягиваются к магниту. Материалы, которые не притягиваются к магниту, называются немагнитными материалами. |
Магнит может как притягивать, так и отталкивать другой магнит.Проверкой того, является ли объект магнитом или нет, является наблюдение, может ли некоторая часть объекта отталкиваться от некоторой части известного магнита. |
Все магниты имеют два вида полюсов.Эти полюса называются южными (S) и северными (N). Каждый магнит имеет, по крайней мере, один "северный" (N) и один "южный" (S) полюс. Ученые условились, что линии магнитного поля выходят из "северного" конца магнита и входят в "южный" конец магнита. Это пример магнитного диполя ("ди" означает два, диполь – два полюса). Если Вы возьмете кусок магнита и разломите его на два кусочка, каждый кусочек опять будет иметь "северный" и "южный" полюс. Если Вы вновь разломите получившийся кусочек на две части, каждая часть опять будет иметь "северный" и "южный" полюс. Неважно, как малы будут образовавшиеся кусочки магнитов – каждый кусочек всегда будет иметь "северный" и "южный" полюс. Невозможно добиться, чтобы образовался магнитный монополь ("моно" означает один, монополь – один полюс). По крайней мере, такова современная точка зрения на данное явление.
Полюса могут быть расположены в любых точках магнита: около концов магнита, на противоположных поверхностях и даже на кромках. Кроме того, магнит может иметь больше одного полюса каждого вида – все зависит от конфигурации намагничивающей установки.
|
Одинаковые полюса отталкиваются, разные полюса притягиваются.Если расположить рядом два магнита, они начинают взаимодействовать друг с другом. При этом одинаковые магнитные полюса (север/север или юг/юг) отталкиваются друг от друга, в то время как разные магнитные полюса (север/юг) притягиваются друг к другу. Это явление называется законом магнитных полюсов.
|
Магнит обладает наибольшей силой на полюсах.Наибольшая сила магнита обнаруживается на его полюсах, и эта сила быстро спадает с увеличением расстояния от полюса. В точке, расположенной точно посередине между двумя полюсами полосового магнита (т. е магнита, изготовленного в виде полоски, бруска), магнитного поле нет вообще, из-за того, что противоположные полюса компенсируют друг друга. |
Магниты бывают разных размеров, форм и силы.Магниты бывают совершенно разных форм. Самые известные формы – бруски, цилиндры, диски, кольца и, конечно же, в виде подковы. Магниты могут быть большие, как автомобиль, и маленькие, как булавочная головка. Размер магнита не является хорошим индикатором его силы. Например, крохотный неодимовый магнит может быть невероятно мощным и способным удержать объект, во много раз превышающий его собственный вес.
|
|
Дата последнего изменения: 15.01.2021 |
