- Apakah tenaga magnet?
- Sejarah tenaga magnetik
- Bagaimanakah tenaga magnet berfungsi?
- Ciri-ciri tenaga magnet
- Kelebihan tenaga magnet
- Kelemahan tenaga magnet
- Contoh tenaga magnet
Kami menerangkan apa itu tenaga magnet, sejarahnya, kelebihan, keburukan dan lebih banyak ciri. Juga, cara ia berfungsi dan contoh.
Apakah tenaga magnet?
The kemagnetan Ia adalah fenomena yang dikaitkan dengan daya elektromagnet, salah satu kuasa unsur Alam semesta. Ia menjejaskan pada tahap yang lebih besar atau lebih kecil semua bahan sedia ada, tetapi kesannya boleh dibuktikan terutamanya dalam keadaan tertentu logam, Sebagai nikel, besi, kobalt dan perbezaannya aloi (dikenali sebagai magnet).
Daya ini menampakkan dirinya dalam bentuk medan magnet, mampu menghasilkan tarikan atau tolakan antara unsur-unsur yang berinteraksi, bergantung pada kekutuban magnetnya: seperti kutub menolak, kutub bertentangan menarik.
Tenaga magnet boleh difahami sebagai keupayaan daya magnet untuk melakukan kerja mekanikal, tetapi kita juga merujuknya apabila kita bercakap tentang tenaga yang disimpan dalam unsur konduktif atau medan magnet. Tenaga ini mampu memancar melalui angkasa lepas, walaupun dalam ketiadaan medium fizikal, melalui apa yang dikenali sebagai sinaran elektromagnet.
Medan magnet terbentuk oleh sinaran magnetik. The ringan Kelihatan, sebagai contoh, terdiri daripada medan elektromagnet dan hanya menduduki satu jalur spektrum elektromagnetik. Bergantung kepada sifat-sifat yang ombak yang membentuk spektrum ini, akan ada cahaya yang boleh dilihat, sinaran ultraungu atau sinaran inframerah, contohnya.
Kemagnetan, lebih-lebih lagi, adalah fenomena dengan aplikasi yang tidak terkira banyaknya digunakan oleh manusia kontemporari, terutamanya di sempadannya dengan elektrik, seperti dalam kes motor, superkonduktor, alternator, dsb.
Sejarah tenaga magnetik
Tenaga magnet ditemui oleh manusia pada zaman dahulu. Fenomena magnet dikatakan pertama kali diperhatikan dalam Yunani purba, pada bandar daripada Magnesia del Meander, di mana galian magnetit sangat banyak. Dari situlah asal namanya.
Pelajar pertama kemagnetan ialah ahli falsafah Yunani Thales of Miletus (625-545 SM). Walau bagaimanapun, di China Purba ia juga dikaji secara selari, seperti yang dibuktikan dengan sebutan mengenainya dalam Buku Guru Lembah Syaitan dari abad ke-4 SM. C.
Kemagnetan telah dikaji secara meluas pada abad-abad kemudian, kedua-duanya oleh ahli alkimia, naturalis dan agama, seperti yang dilakukan oleh penjelajah dan ahli falsafah dan terutamanya selepas penciptaan kompas pada abad ketiga belas. Tambahan pula, medan magnet bagi Bumi Ia ditemui di Greenland pada tahun 1551.
Walau bagaimanapun, hanya pada abad ke-19 asas kemagnetan didedahkan secara saintifik, berkat kemajuan dalam bidang fizikal, kimia dan elektrik. Hans Christian Orsted, André-Marie Ampère, Carl Friedrich Gauss, Michael Faraday dan terutamanya James Clerk Maxwell, dengan persamaan terkenalnya, memainkan peranan yang sangat diperlukan dalam hal ini.
Bagaimanakah tenaga magnet berfungsi?
Kemagnetan berlaku disebabkan oleh pergerakan daripada caj elektrik dalam objek yang berinteraksi: jika cas hadir dalam dua objek (contohnya dua wayar dengan arus) bergerak dalam sama alamat, objek mengalami daya tarikan; tetapi jika mereka bergerak ke arah yang bertentangan, daya ini menjijikkan.
Di sekeliling cas yang bergerak akan sentiasa ada medan magnet, yang dijana dengan tepat oleh pergerakan cas ini. Jika cas bergerak lain mendekati medan magnet itu, ia akan berinteraksi dengannya. Adalah penting bahawa cas sedang bergerak untuk medan magnet, daya atau tenaga wujud. Caj semasa pegun (pegun) tidak menghasilkan medan magnet atau fenomena magnet. Magnet mempunyai medan magnet "sendiri" disebabkan oleh pergerakan dan orientasi magnet tertentu. elektron Di antara atom.
Tenaga magnet boleh dihasilkan oleh elektromagnet, yang terdiri daripada wayar elektrik luka yang meliputi bahan magnet, seperti besi. Ia juga boleh dihasilkan dengan memagnetkan bahan mudah terdedah, sama ada ia bersifat sementara (yang medan magnetnya adalah luaran dan, oleh itu, lemah dan hilang) atau kekal.
Ciri-ciri tenaga magnet
Tenaga magnet mempunyai keamatan berubah-ubah, bergantung kepada bahan yang menghasilkannya atau keamatan arus elektrik yang menjananya. Oleh kerana arah pergerakan elektron, bahan magnet sentiasa mempunyai dua kutub: positif dan negatif. Ini dikenali sebagai dipol magnetik.
Walaupun semua yang wujud terdedah kepada tahap tindak balas magnetik tertentu (yang dipanggil kerentanan magnet), bergantung pada tahap kerentanannya yang boleh kita sebutkan:
- Bahan feromagnetik. Mereka sangat magnetik.
- Bahan diamagnet. Mereka adalah magnet yang lemah.
- Bahan bukan magnet. Mereka mempunyai sifat magnet yang boleh diabaikan.
Kelebihan tenaga magnet
Tenaga magnet dalam dunia kontemporari sangat berfaedah, kerana penyimpanan dan pengeluarannya mempunyai aplikasi yang sangat penting untuk kehidupan manusia, contohnya, dalam pengangkutan, ubat atau industri daripada penjanaan elektrik
Banyak bahan magnetik membantu menjadikan kehidupan lebih mudah untuk kita, daripada magnet yang kita pasang pada peti sejuk, kepada bahan magnet di dalam kita. komputer dan alternator kereta kami, melalui transformer dan keseluruhan siri modulator elektrik, yang menggunakan magnet untuk menguruskannya.
Sebaliknya, pengalaman dengan jenis ini Tenaga dan aplikasi kepada inisiatif moden lebih menjanjikan setiap hari. Mereka boleh datang mendekati kami dalam masa terdekat untuk sumber tenaga bersih.
Kelemahan tenaga magnet
Sisi lemah penggunaan kemagnetan ialah bahan magnet secara semula jadi tidak mempunyai keamatan medan magnet yang diperlukan untuk menggerakkan objek besar atau menghantar tenaga mereka selama-lamanya kepada orang lain. sistem. Oleh itu, perkara biasa apabila menggunakan kemagnetan adalah penggunaan elektromagnet, yang memerlukan input tetap kuasa elektrik.
Contoh tenaga magnet
Beberapa contoh tenaga magnet:
- Kompas. Jarum logamnya menjajarkan dirinya dengan medan magnet Bumi untuk sentiasa menghala ke utara.
- Transformer elektrik. Ia adalah kotak silinder besar yang biasanya terdapat di tiang elektrik dan yang beroperasi secara dalaman melalui daya beberapa magnet, untuk memodulasi aliran arus elektrik dan menjadikannya boleh digunakan di rumah kita.
- Tomografi magnetik. Ia adalah peranti perubatan yang digunakan untuk menghantar dan menerima gelombang elektromagnet melalui badan, yang membolehkan kita mendapat gambaran tentang keadaan di dalam diri kita tanpa perlu beroperasi.
- Kereta api Maglev. Mereka beroperasi di banyak negara dunia pertama, dan mampu menahan diri di udara kerana tujahan elektromagnet yang menjijikkan di pangkalannya.
- The Aurora Borealis. Walaupun secara tidak langsung, ia adalah bukti kuasa medan magnet Bumi, yang mampu menangkis angin suria (zarah plasma suria yang dikeluarkan ke angkasa lepas). Lampu-lampu yang boleh dilihat di kawasan berhampiran kutub adalah zarah-zarah ini apabila mereka meluncur suasana dan bergerak ke arah medan magnet tanpa menembusi ke arah planet.