Kami menerangkan apa itu kemagnetan dan apakah sejarah fenomena ini. Di samping itu, hubungannya dengan elektrik dan aplikasinya.
Apakah kemagnetan?
Apabila kita bercakap tentang kemagnetan atautenaga magnet, kita merujuk kepada salah satu daripada dua komponen sinaran elektromagnet (bersama-sama dengan elektrik) yang menunjukkan dirinya melalui angkatan tarikan atau tolakan antara jenis bahan tertentu dan medan tenaga magnet (medan magnet).
Walaupun semua bahan dipengaruhi oleh kemagnetan, tidak semua melakukannya dengan cara yang sama. Beberapa bahan, seperti tertentulogam feromagnetik (terutama besi, nikel, kobalt dannya aloi) amat terdedah kepadanya dan oleh itu boleh menjadi magnet. Sebahagian daripada mereka boleh menjadi asal semula jadi dan lain-lain asal buatan, sebagai contoh, akibat tindakan elektrik pada bahan tertentu (elektromagnet).
Kebanyakan magnet adalah dipol magnet: ia mempunyai kutub positif dan kutub negatif. Setiap tiang ini mengenakan daya pada magnet lain, atau logam feromagnetik yang mereka dapati di kawasan tindakan mereka, mengikut undang-undang yang menyatakan bahawa kutub yang serupa menolak antara satu sama lain, manakala yang bertentangan menarik.
Dipol ini boleh berlaku pada skala makroskopik (contohnya, dalam planet bumi terdapat kutub Utara dan kutub Selatan, masing-masing memberikan pengaruh magnet yang membolehkan operasi kompas) atau mikroskopik (contohnya, dalam orientasi tertentu. molekul organik keranacas elektrik miliknya atom). Dan kuasa kemagnetan ini memainkan peranan penting di kalangan kuasa unsur alam.
Oleh itu, terdapat bahan diamagnetik (magnet lemah), paramagnet (sederhana magnetik) atau feromagnetik (sangat magnetik).
Sejarah kemagnetan
Manusia telah mengenali kemagnetan sejak zaman dahulu lagi. Kesannya diterangkan dalam zaman Yunani oleh Thales of Miletus (625-545 SM) dan ahli falsafah lain yang serupa, yang menyatakan bahawa batu-batu tertentu dari bandar daripada Magnesia of the Meander (Asia minor) menarik besi. Dari situlah nama itu berasalkemagnetan.
Entah bagaimana manusia berjaya memahami kemagnetan terestrial sejak kecil, menggunakannya dalam pembuatan kompas menuju abad kedua belas, sebelum kemunculan seperti itu Sains yang kemudiannya akan menumpukan diri mereka untuk mengkaji fenomena ini.
Risalah rasmi pertama mengenai kemagnetan telah ditulis pada abad ke-13 oleh orang Perancis Peter Peregrinus de Maricourt, permulaan kepada kajian saintifik masa depan oleh William Gilbert dan terutamanya Hans Christian Orsted, yang mendapati bahawa kemagnetan tidak terhad kepada magnet sahaja. , tetapi mempunyai hubungan rapat dengan arus elektrik.
Ini membuka pintu untuk André-Marie Ampère, Carl Friedrich Gauss, Michael Faraday dan yang lain merasmikan bidang elektromagnetisme, dan kemudian James Clerk Maxwell menentukannya melalui set persamaannya yang terkenal.
Elektrik dan kemagnetan
Kemagnetan dan arus elektrik berkait rapat dan bersama-sama membentuk elektromagnetisme, salah satu kuasa unsurAlam semesta. Manipulasi medan magnet, contohnya, melalui pecutan magnet, ia boleh menjana arus elektrik yang boleh digunakan, seperti yang sebenarnya berlaku dalam beberapa jenis penjana.
Dan pada masa yang sama, dengan mengedarkan arus elektrik melalui jenis logam tertentu, ia boleh diubah menjadi elektromagnet dan dibuat untuk menarik logam atau bahan feromagnetik tertentu.
Hubungan ini adalah berdasarkan sifat atom bahan, di mana elektron (-) dari orbit paling jauh nukleus atom (+) boleh tercabut atau dipindahkan dari satu molekul ke molekul yang lain, sekali gus menghasilkan aliran elektrik (arus) dan mempolarisasi keseluruhannya, iaitu menyengetkan cas elektrik kepada satu. sisi ( kutub negatif) dan meninggalkan satu lagi dengan kurang cas (kutub positif).
Aplikasi Kemagnetan
Kemagnetan telah digunakan oleh kemanusiaan untuk masa yang lama. Penciptaan kompas dan penggunaannya untuk mengorientasikan diri sendiri (menandakan arah tetap Utara planet) bermula sejak ratusan tahun lalu dan merupakan kunci dalam pembangunan navigasi dan dalam penerokaan dunia.
Sebaliknya, magnet besar digunakan dalam industri penjanaan elektrik, dalam bidang perubatan (contohnya, pemeriksaan resonans magnetik), dalam kejuruteraan (pembangunan motor, pengaliran dan penyimpanan cas elektrik, dsb.) dan, terutama sekali, dalam elektronik.
The pengkomputeran, sebagai contoh, banyak bergantung pada penggunaan kemagnetan untuk rakaman maklumat, menggabungkannya dengan arus elektrik dan pengetahuan semikonduktor.