Typer af magneter

Indhold

• typer
• Historie
• Fungere
• Størrelse og styrke
• Fordele

Magneter er en del af vores daglige liv på en række forskellige måder. Selvom de fleste mennesker sandsynligvis tænker på de stærkt farvede magneter, der er knyttet til deres køleskab, kommer magneter i meget større variation end det. Magneter bruges i videnskab, industri og hverdag. Nogle er naturligt dannede, andre er menneskeskabte; nogle er permanente og andre er midlertidige.

typer

Naturlige magneter findes i et jern-rigt mineral kaldet magnetit. Jorden selv er en magnet. De fleste magneter, der bruges i dag, er imidlertid menneskeskabte og oprettes ved at behandle visse metalliske legeringer, så ladningerne er på linje. Menneskeskabte magneter kan være enten midlertidige eller permanente. Midlertidige magneter kan fremstilles ved at gnide et stykke magnetisk metal, såsom jern, eller ved at føre elektricitet gennem spolerne på en elektromagnet.

Historie

De tidligste magneter var stykker magnetit fundet ved tilfældighed. Små stykker jern og magnetit blev brugt til basiskompasser af kinesiske sejlere for mere end 1.000 år siden. Moderne studier af magnetisme begyndte med William Gilberts arbejde i begyndelsen af ​​1600-tallet, da han bestemte, at Jorden udviste magnetisme, og at magnetisme kunne ændres ved eksterne processer.

Fungere

Alle magneter arbejder efter de samme grundlæggende fysikprincipper. I en magnet er metalets atomer arrangeret i grupper kaldet domæner, hvor de atomære justeringer får de mikroskopiske domæner til at blive magneter i den skala. Domænerne justerer sig for at skabe den større magnet. Anvendelse af varme på det magnetiske materiale får justeringerne til at forblive stabile, hvilket gør en permanent magnet.

Størrelse og styrke

Magneter varierer meget i størrelse, fra små magneter, der bruges i elektronik og fremstilling, til kæmpe magneter, der bruges til cyclotroneksperimentering i fysik. Styrken af ​​disse magneter kan også variere meget. En magnet som dem, der bruges til at klæbe fast i køleskabe, har typisk en styrke på cirka en tiendedel af en tesla, enheden til magnetisk induktion. Den stærkeste magnet på posten, en elektromagnet, der blev bygget ved U.S. Department of Energys Berkeley Lab i 2001, havde en styrke på 14,7 tesla og blev brugt til at bøje stierne af atompartikler med høj hastighed.

Fordele

En af de vigtigste praktiske anvendelser af magneter er produktion af elektricitet. Ligesom elektricitet kan skabe magnetisme i en elektromagnet, kan magnetenes bevægelse i en generator producere elektricitet. Magneter bruges også til visse højhastighedstog, computere, telefoner, fabriksmaskiner og kompasser.