Innehåll
Magneter har varit ett av de mest användbara materialen som upptäckts och har varit källan till mycket underverk och underhållning. Sedan deras upptäckt för tusentals år sedan har människor hittat användningar för magneter i alla typer av utrustning. Från kompasser till skåpsdörrar möter de flesta magneter dagligen, men många förstår inte helt hur de fungerar.
Järnmaterial
Järnmetall definieras som vilken metall som innehåller järn. Järnmetaller är mycket vanliga på grund av den tunga användningen av järn i de flesta metalllegeringar. Järnmetaller innehåller ett tillräckligt stort järninnehåll för att skapa tillräckligt med domäner för att ett magnetfält kan agera och locka till sig. Järnmaterial är de enda föremål som fysiskt lockas till magnetfält.
domäner
Domäner är det främsta skälet till att magneter endast arbetar med järnhaltigt material. Domäner är de små enskilda magnetfält som omger ett kluster av järnmolekyler. Varje domän har sin egen individuella polära inriktning och varje domäners polära linje kan möta i olika riktningar från resten av de omgivande molekylerna. Den förvanskade ordningen för dessa domäner är orsaken till att järn i sig inte är magnetiskt utan kan drivas av andra magneter. Domäner finns naturligt i järnmetaller och kan skapas tillfälligt av en strömmande elektrisk ström.
Hur de fungerar
Magnetfält skapas när mångfalden av enskilda domäner passar upp genom externa krafter. Domäner kan radas upp genom exponering för en elektrisk ström eller till och med fysisk rörelse mot ett annat magnetiserat objekt. Järnhaltiga föremål lockas till magnetfält när de enskilda domänerna står i linje med de elektriska fälten. Det är möjligt att magnetisera de flesta järnföremål helt enkelt genom att gnugga dem mot en magnet upprepade gånger. När järnmolekylens domäner är inriktade och vetter i samma polära riktning, skapar deras enhetliga magnetiska fält som kan verka på annat järnmaterial.
Naturliga magneter
Naturliga magneter är det som ledde till den ursprungliga upptäckten av magneter. Magnetit är en av de vanligaste metallerna som anses vara en naturlig magnet. Magnetit är en metall vars atomkonstruktion lätt magnetiseras genom att helt enkelt vara i kontakt med andra metallföremål. Vikingarna och kineserna använde magnetit i de första kompasserna.
Elektromagneter
Elektromagneter skapas genom att driva en elektrisk ström genom en ledande metall. En elektrisk ström orsakar den snabba rörelsen av elektroner, vilket skapar ett magnetfält. Elektromagnetiska fält kan skapas genom att leda en elektrisk ström genom vilken metall som helst, inklusive icke-järnledande metaller.