Nam châm và từ trường là gì? Nam châm vĩnh cửu. Nam châm - nó là gì

Có hai loại nam châm chính: nam châm vĩnh cửu và nam châm điện. Bạn có thể xác định nam châm vĩnh cửu là gì dựa trên các đặc tính chính của nó. Một nam châm vĩnh cửu có tên như vậy vì từ tính của nó luôn “bật”. Nó tạo ra từ trường riêng, không giống như nam châm điện, được làm bằng dây quấn quanh lõi sắt và cần có dòng điện chạy qua để tạo ra từ trường. từ trường.

Lịch sử nghiên cứu tính chất từ

Nhiều thế kỷ trước, người ta phát hiện ra rằng một số loại đátính năng ban đầu: bị hút vào vật bằng sắt. Sự đề cập đến magnetite được tìm thấy trong cổ xưa biên niên sử lịch sử: hơn hai nghìn năm trước ở châu Âu và sớm hơn nhiều ở Đông Á. Lúc đầu nó được coi là một vật thể tò mò.

Sau đó, magnetite được sử dụng để điều hướng, phát hiện ra rằng nó có xu hướng chiếm một vị trí nhất định khi được tự do xoay. Nghiên cứu khoa họcđược thực hiện bởi P. Peregrine vào thế kỷ 13, cho thấy thép có thể có được những đặc tính này sau khi cọ xát với magnetite.

Các vật thể bị từ hóa có hai cực: “bắc” và “nam” so với từ trường Trái đất. Như Peregrine đã phát hiện ra, không thể cô lập một trong các cực bằng cách cắt một mảnh magnetite thành hai - mỗi mảnh riêng lẻ đều có một cặp cực riêng.

Theo các khái niệm ngày nay, từ trường của nam châm vĩnh cửu là sự định hướng của các electron theo một hướng duy nhất. Chỉ một số loại vật liệu tương tác với từ trường; một số lượng nhỏ hơn nhiều trong số chúng có khả năng duy trì từ trường không đổi.

Tính chất của nam châm vĩnh cửu

Các tính chất chính của nam châm vĩnh cửu và trường mà chúng tạo ra là:

  • sự tồn tại của hai cực;
  • các cực đối diện thu hút và các cực cùng tên đẩy nhau (như điện tích dương và điện tích âm);
  • lực từ lan truyền không thể nhận thấy trong không gian và xuyên qua các vật thể (giấy, gỗ);
  • Sự gia tăng cường độ MF được quan sát thấy ở gần các cực.

Nam châm vĩnh cửu hỗ trợ các nghị sĩ mà không cần sự trợ giúp từ bên ngoài. Tùy thuộc vào tính chất từ ​​tính của chúng, vật liệu được chia thành các loại chính:

  • sắt từ – dễ bị nhiễm từ;
  • vật liệu thuận từ – bị từ hóa rất khó khăn;
  • Diamagnets - có xu hướng phản xạ từ trường bên ngoài bằng cách từ hóa theo hướng ngược lại.

Quan trọng! Các vật liệu có từ tính mềm như thép dẫn từ tính khi gắn vào nam châm, nhưng hiện tượng này sẽ dừng lại khi tháo nam châm ra. Nam châm vĩnh cửu được làm từ vật liệu từ cứng.

Nam châm vĩnh cửu hoạt động như thế nào?

Công việc của ông có liên quan đến cấu trúc nguyên tử. Tất cả các nam châm sắt đều tạo ra một từ trường tự nhiên, mặc dù yếu, nhờ các electron bao quanh hạt nhân nguyên tử. Những nhóm nguyên tử này có thể tự định hướng theo cùng một hướng và được gọi là miền từ tính. Mỗi miền có hai cực: bắc và nam. Khi vật liệu sắt từ không bị từ hóa, các vùng của nó định hướng theo các hướng ngẫu nhiên và từ trường của chúng triệt tiêu lẫn nhau.

Để tạo ra nam châm vĩnh cửu, nam châm sắt được nung nóng ở nhiệt độ rất cao và tiếp xúc với từ trường mạnh bên ngoài. Điều này dẫn đến thực tế là các miền từ riêng lẻ bên trong vật liệu bắt đầu tự định hướng theo hướng của từ trường bên ngoài cho đến khi tất cả các miền thẳng hàng, đạt đến điểm bão hòa từ tính. Vật liệu sau đó được làm mát và các miền căn chỉnh được khóa vào vị trí. Sau khi loại bỏ MF bên ngoài, vật liệu cứng từ tính sẽ giữ lại hầu hết miền của chúng, tạo ra một nam châm vĩnh cửu.

Đặc điểm của nam châm vĩnh cửu

  1. Lực từ được đặc trưng bởi cảm ứng từ dư. Br được chỉ định Đây là lực lượng còn sót lại sau khi MP bên ngoài biến mất. Đo bằng phép thử (T) hoặc gauss (G);
  2. Lực cưỡng chế hoặc khả năng chống khử từ - Ns. Được đo bằng A/m. Cho biết cường độ từ trường bên ngoài phải là bao nhiêu để khử từ tính vật liệu;
  3. Năng lượng tối đa – BHmax. Tính bằng cách nhân lực từ dư Br và lực kháng từ Hc. Được đo bằng MGSE (megaussersted);
  4. Hệ số nhiệt độ của lực từ dư – Тс của Br. Đặc trưng cho sự phụ thuộc của Br vào giá trị nhiệt độ;
  5. Tmax – giá trị cao nhất nhiệt độ tại đó nam châm vĩnh cửu mất đi đặc tính của chúng và có khả năng phục hồi ngược lại;
  6. Tcur là giá trị nhiệt độ cao nhất mà tại đó vật liệu từ tính mất đi đặc tính của nó mà không thể phục hồi được. Chỉ số này được gọi là nhiệt độ Curie.

Đặc tính nam châm riêng lẻ thay đổi tùy theo nhiệt độ. Tại những nghĩa khác nhau nhiệt độ các loại khác nhau vật liệu từ tính làm việc khác nhau.

Quan trọng! Tất cả nam châm vĩnh cửu đều mất một phần trăm từ tính khi nhiệt độ tăng, nhưng với ở tốc độ khác nhau tùy thuộc vào loại của họ.

Các loại nam châm vĩnh cửu

Có năm loại nam châm vĩnh cửu, mỗi loại được chế tạo khác nhau dựa trên các vật liệu có đặc tính khác nhau:

  • rượu alnico;
  • ferrit;
  • đất hiếm SmCo dựa trên coban và samarium;
  • neodymium;
  • polyme.

Alnico

Đây là những nam châm vĩnh cửu bao gồm chủ yếu là sự kết hợp của nhôm, niken và coban, nhưng cũng có thể bao gồm đồng, sắt và titan. Do đặc tính của nam châm alnico nên chúng có thể hoạt động ở nhiệt độ cao nhất mà vẫn giữ được từ tính nhưng lại khử từ dễ dàng hơn ferrite hay đất hiếm SmCo. Chúng là nam châm vĩnh cửu được sản xuất hàng loạt đầu tiên, thay thế kim loại nhiễm từ và nam châm điện đắt tiền.

Ứng dụng:

  • xe máy điện;
  • xử lý nhiệt;
  • vòng bi;
  • phương tiện hàng không vũ trụ;
  • thiết bị quân sự;
  • thiết bị bốc dỡ nhiệt độ cao;
  • micrô.

Ferrit

Để chế tạo nam châm ferrite hay còn gọi là gốm, strontium cacbonat và oxit sắt được sử dụng theo tỷ lệ 10/90. Cả hai nguyên liệu đều dồi dào và có sẵn về mặt kinh tế.

Do chi phí sản xuất thấp, khả năng chịu nhiệt (lên tới 250°C) và ăn mòn, nam châm ferrite là một trong những nam châm phổ biến nhất cho sử dụng hàng ngày. Chúng có lực kháng từ bên trong lớn hơn alnico, nhưng cường độ từ tính kém hơn so với neodymium.

Ứng dụng:

  • loa âm thanh;
  • hệ thống an ninh;
  • nam châm tấm lớn để loại bỏ ô nhiễm sắt khỏi dây chuyền sản xuất;
  • động cơ điện và máy phát điện;
  • dụng cụ y tế;
  • nâng nam châm;
  • nam châm tìm kiếm hàng hải;
  • thiết bị dựa trên hoạt động của dòng điện xoáy;
  • công tắc và rơle;
  • phanh

Nam châm SmCo đất hiếm

Nam châm làm từ coban và samarium hoạt động ở dải nhiệt độ rộng và có hiệu suất cao hệ số nhiệt độ và khả năng chống ăn mòn cao. Chế độ xem này lưu tính hấp dẫn ngay cả ở nhiệt độ dưới không tuyệt đối, khiến chúng trở nên phổ biến để sử dụng trong các ứng dụng đông lạnh.

Ứng dụng:

  • công nghệ turbo;
  • khớp nối bơm;
  • môi trường ẩm ướt;
  • thiết bị nhiệt độ cao;
  • xe đua điện thu nhỏ;
  • thiết bị vô tuyến điện tử để hoạt động trong điều kiện quan trọng.

nam châm neodymium

Mạnh nhất nam châm hiện có, bao gồm một hợp kim của neodymium, sắt và boron. Nhờ sức mạnh to lớn của chúng, ngay cả những nam châm thu nhỏ cũng có hiệu quả. Điều này cung cấp tính linh hoạt của việc sử dụng. Mỗi người liên tục ở gần một trong các nam châm neodymium. Ví dụ, chúng ở trong một chiếc điện thoại thông minh. Việc sản xuất động cơ điện, thiết bị y tế và thiết bị điện tử vô tuyến dựa vào nam châm neodymium cực mạnh. Do độ bền cực cao, lực từ cực lớn và khả năng chống khử từ, có thể lấy mẫu lên tới 1 mm.

Ứng dụng:

  • Đĩa cứng;
  • thiết bị tái tạo âm thanh – micro, cảm biến âm thanh, tai nghe, loa phóng thanh;
  • chân giả;
  • máy bơm ghép từ;
  • tay đóng cửa;
  • động cơ và máy phát điện;
  • ổ khóa trên đồ trang sức;
  • máy quét MRI;
  • liệu pháp từ tính;
  • cảm biến ABS trên ô tô;
  • thiết bị nâng hạ;
  • máy tách từ tính;
  • công tắc sậy, v.v.

Nam châm dẻo chứa các hạt từ tính bên trong chất kết dính polymer. Được sử dụng cho các thiết bị đặc biệt không thể lắp đặt các chất tương tự rắn.

Ứng dụng:

  • quảng cáo hiển thị – cố định nhanh và loại bỏ nhanh tại các triển lãm và sự kiện;
  • dấu hiệu Phương tiện giao thông, bảng trường giáo dục, logo công ty;
  • đồ chơi, câu đố và trò chơi;
  • che bề mặt để sơn;
  • lịch và dấu trang từ tính;
  • con dấu cửa sổ và cửa ra vào.

Hầu hết các nam châm vĩnh cửu đều dễ vỡ và không nên sử dụng như các nguyên tố cấu trúc. Chúng được sản xuất tại các mẫu chuẩn: vòng, thanh, đĩa và riêng lẻ: hình thang, vòng cung, v.v. Nam châm Neodymium do nội dung cao sắt dễ bị ăn mòn nên chúng được phủ bên trên bằng niken, thép không gỉ, Teflon, titan, cao su và các vật liệu khác.

Băng hình

Ngay từ thời cổ đại, người ta đã phát hiện ra Tính chất độc đáo một số loại đá - thu hút kim loại. Ngày nay, chúng ta thường bắt gặp những đồ vật có những đặc điểm này. Nam châm là gì? Sức mạnh của anh ấy là gì? Chúng tôi sẽ nói về điều này trong bài viết này.

Một ví dụ về nam châm tạm thời là kẹp giấy, cúc áo, đinh, dao và các đồ gia dụng khác làm bằng sắt. Sức mạnh của chúng nằm ở chỗ chúng bị hút bởi một nam châm vĩnh cửu và khi từ trường biến mất, chúng mất đi tính chất.

Từ trường của nam châm điện có thể được điều khiển bằng dòng điện. Làm thế nào điều này xảy ra? Lần lượt một sợi dây quấn trên lõi sắt sẽ làm thay đổi cường độ từ trường và cực tính của nó khi có dòng điện được cung cấp và thay đổi.

Các loại nam châm vĩnh cửu

Nam châm Ferrite là loại nam châm nổi tiếng nhất và được sử dụng tích cực trong cuộc sống hàng ngày. Vật liệu màu đen này có thể được sử dụng làm ốc vít nhiều loại mặt hàng đa dạng ví dụ như áp phích, bảng tường dùng trong văn phòng hoặc trường học. Chúng không mất đi đặc tính hấp dẫn ở nhiệt độ không thấp hơn 250 o C.

Alnico là một nam châm bao gồm hợp kim nhôm, niken và coban. Điều này đã cho nó tên của nó. Nó có khả năng chịu nhiệt độ cao rất cao và có thể sử dụng ở nhiệt độ 550 o C. Vật liệu này nhẹ nhưng mất hoàn toàn đặc tính khi tiếp xúc với từ trường mạnh hơn. Chủ yếu được sử dụng trong ngành khoa học.

Hợp kim từ Samarium là vật liệu hiệu suất cao. Độ tin cậy của các đặc tính của nó cho phép vật liệu được sử dụng trong phát triển quân sự. Nó có khả năng chống lại môi trường hung hăng, nhiệt độ cao, oxy hóa và ăn mòn.

Chuyện gì đã xảy ra vậy nam châm neodymium? Nó là hợp kim phổ biến nhất của sắt, boron và neodymium. Nó còn được gọi là siêu nam châm vì nó có từ trường mạnh với lực cưỡng bức cao. Bằng cách tuân thủ các điều kiện nhất định trong quá trình hoạt động, nam châm neodymium có thể giữ được các đặc tính của nó trong 100 năm.

Sử dụng nam châm neodymium

Cần xem xét kỹ hơn nam châm neodymium là gì? Đây là vật liệu có khả năng ghi lại mức tiêu thụ nước, điện và gas tính bằng mét, và không chỉ. Loại nam châm này thuộc loại vật liệu vĩnh cửu và đất hiếm. Nó có khả năng chống lại các trường hợp kim khác và không bị khử từ.

Các sản phẩm neodymium được sử dụng trong ngành y tế và công nghiệp. Ngoài ra, trong điều kiện gia đình, chúng còn được sử dụng để gắn rèm cửa, các vật dụng trang trí và đồ lưu niệm. Chúng được sử dụng trong các công cụ tìm kiếm và điện tử.

Để kéo dài tuổi thọ, nam châm loại này được phủ kẽm hoặc niken. Trong trường hợp đầu tiên, việc phun thuốc đáng tin cậy hơn vì nó có khả năng chống lại các tác nhân mạnh và có thể chịu được nhiệt độ trên 100 o C. Độ bền của nam châm phụ thuộc vào hình dạng, kích thước và lượng neodymium có trong hợp kim.

Ứng dụng của nam châm Ferrite

Ferrites được coi là nam châm phổ biến nhất trong số loài cố định. Nhờ có strontium trong chế phẩm nên vật liệu không bị ăn mòn. Vậy đo la cai gi - nam châm ferrite? Nó được sử dụng ở đâu? Hợp kim này khá dễ vỡ. Đó là lý do tại sao nó còn được gọi là gốm. Nam châm Ferrite được sử dụng trong các ứng dụng ô tô và công nghiệp. Được dùng trong kỹ thuật khác nhau và các thiết bị điện, cũng như lắp đặt trong gia đình, máy phát điện và hệ thống âm thanh. Trong sản xuất ô tô, nam châm được sử dụng trong hệ thống làm mát, bộ nâng cửa sổ và quạt.

Mục đích của ferrite là bảo vệ thiết bị khỏi sự can thiệp từ bên ngoài và ngăn ngừa hư hỏng tín hiệu nhận được qua cáp. Do đó, chúng được sử dụng trong sản xuất thiết bị định vị, màn hình, máy in và các thiết bị khác, nơi điều quan trọng là thu được tín hiệu hoặc hình ảnh rõ ràng.

Từ trường trị liệu

Một thủ tục được gọi là liệu pháp từ tính thường được sử dụng và thực hiện trong mục đích y học. Tác dụng của phương pháp này là tác động lên cơ thể bệnh nhân bằng cách sử dụng từ trường dưới tần số thấp xen kẽ hoặc DC. Phương pháp chữa bệnh này giúp chữa khỏi nhiều bệnh, giảm đau, tăng cường sinh lực hệ miễn dịch, cải thiện lưu lượng máu.

Người ta tin rằng bệnh tật là do sự xáo trộn trong từ trường của con người. Nhờ vật lý trị liệu, cơ thể trở lại bình thường và khỏe mạnh trạng thái chungđang được cải thiện.

Từ bài viết này, bạn đã biết nam châm là gì, đồng thời nghiên cứu các tính chất và ứng dụng của nó.

Tính chất từ ​​của tất cả các nam châm khác là do mômen từ của các electron bên trong chúng. Theo quan điểm của lý thuyết trường lượng tử, tương tác điện từ được thực hiện bởi một boson không khối lượng - một photon (một hạt có thể được biểu diễn dưới dạng kích thích lượng tử của trường điện từ).

Weber - từ thông, khi nó giảm về 0, một lượng điện 1 coulomb đi qua một mạch điện nối với nó có điện trở 1 ohm.

Henry - đơn vị quốc tế cảm ứng và cảm ứng lẫn nhau. Nếu một dây dẫn có độ tự cảm 1 H và dòng điện trong nó thay đổi đều 1 A mỗi giây thì lực điện động 1 volt được tạo ra ở hai đầu dây dẫn. 1 henry = 1,00052 10 9đơn vị điện từ tuyệt đối của độ tự cảm.

Tesla- đơn vị đo cảm ứng từ trường trong SI, bằng số bằng cảm ứng một từ trường đều trong đó trên 1 mét chiều dài của dây dẫn thẳng, vuông góc với vectơ cảm ứng từ, với dòng điện 1 ampe tác dụng một lực 1 newton.

Sử dụng nam châm

  • Phương tiện lưu trữ từ tính: Băng VHS chứa các cuộn băng từ. Thông tin video và âm thanh được mã hóa trên lớp phủ từ tính trên băng. Ngoài ra, trong đĩa mềm và ổ cứng máy tính, dữ liệu được ghi trên một lớp phủ từ tính mỏng. Tuy nhiên, phương tiện lưu trữ không phải là nam châm theo đúng nghĩa, vì chúng không thu hút vật thể. Nam châm trong ổ cứng được sử dụng trong động cơ truyền động và định vị.
  • Thẻ tín dụng, thẻ ghi nợ và thẻ ATM đều có dải từ ở một bên. Dải này mã hóa thông tin cần thiết để kết nối với tổ chức tài chính và kết nối với tài khoản của họ.
  • Ti vi và màn hình máy tính thông thường: Ti vi và màn hình máy tính có chứa ống tia âm cực sử dụng nam châm điện để điều khiển chùm tia điện tử và tạo thành hình ảnh trên màn hình. Tấm plasma và màn hình LCD sử dụng các công nghệ khác nhau.
  • Loa và micro: Hầu hết các loa đều sử dụng nam châm vĩnh cửu và cuộn dây dòng điện để chuyển đổi năng lượng điện(tín hiệu) thành năng lượng cơ học (chuyển động tạo ra âm thanh). Cuộn dây được quấn trên một cuộn dây, gắn vào bộ khuếch tán và chạy qua nó Dòng điện xoay chiều, tương tác với từ trường của nam châm vĩnh cửu.
  • Một ví dụ khác về việc sử dụng nam châm vĩnh cửu trong kỹ thuật âm thanh là ở đầu thu của điện thoại và trong máy ghi âm đơn giản nhất như một đầu xóa tiết kiệm.

Từ hóa

Khử từ

Đôi khi sự từ hóa của vật liệu trở nên không mong muốn và cần phải khử từ chúng. Việc khử từ của vật liệu được thực hiện theo nhiều cách khác nhau:

  • làm nóng một nam châm trên nhiệt độ Curie luôn dẫn đến sự khử từ;
  • Dùng búa đập mạnh vào nam châm hay đơn giản là đập mạnh sẽ dẫn đến hiện tượng khử từ.
  • đặt một nam châm trong một từ trường xen kẽ vượt quá lực cưỡng bức của vật liệu, sau đó giảm dần tác dụng của từ trường hoặc loại bỏ nam châm khỏi nó.

Phương pháp thứ hai được sử dụng trong công nghiệp để khử từ các thiết bị, ổ cứng, xóa thông tin trên thẻ từ, v.v.

Sự khử từ một phần của vật liệu xảy ra do các tác động, do một lực mạnh tác động cơ học dẫn đến rối loạn miền.

Xem thêm

Nam châm là gì? Các loại nam châm. Một từ trường. Nam châm là vật có khả năng hút sắt. Hoặc: nam châm là một vật được làm từ một loại vật liệu nào đó tạo ra từ trường.

Nam châm - nó là gì?

Nam châm được tạo thành từ hàng triệu phân tử được sắp xếp thành các nhóm gọi là miền. Mỗi miền hoạt động giống như một nam châm khoáng sản, có hướng bắc và cực Nam. Khi các miền có cùng hướng, sức mạnh của chúng kết hợp lại tạo thành một nam châm lớn hơn. Sắt có nhiều miền có thể được định hướng theo một hướng, tức là từ hóa. Các miền bằng nhựa, cao su, gỗ và các vật liệu khác ở trạng thái mất trật tự, từ trường của chúng có nhiều hướng và do đó các vật liệu này không thể bị từ hóa.

Mỗi nam châm có ít nhất một cực "bắc" (N) và một cực "nam" (S). Các nhà khoa học đồng ý rằng các đường sức từ đi ra từ đầu "phía bắc" của nam châm và đi vào đầu "phía nam" của nam châm.

Nếu bạn lấy một miếng nam châm và bẻ nó thành hai mảnh, mỗi mảnh sẽ lại có một cực "bắc" và một cực "nam". Nếu bạn lại chia mảnh kết quả thành hai phần, mỗi phần sẽ lại có cực “bắc” và cực “nam”. Không quan trọng các mảnh nam châm thu được nhỏ đến mức nào, mỗi mảnh sẽ luôn có một cực "bắc" và một cực "nam". Không thể làm cho nó thành hình đơn cực từ(“mono” có nghĩa là một, monopole có nghĩa là một cực), tức là một mảnh có một cực.

Các loại nam châm

Có ba loại nam châm chính:

  • nam châm vĩnh cửu (tự nhiên);
  • nam châm tạm thời;
  • nam châm điện.

Nam châm tự nhiên, gọi là quặng từ, được hình thành khi quặng chứa sắt hoặc oxit sắt được làm lạnh và từ hóa bởi từ trường trái đất. Nam châm vĩnh cửu có từ trường khi không có dòng điện vì miền của chúng liên tục được định hướng theo cùng một hướng.

Nam châm tạm thời là nam châm chỉ đóng vai trò là nam châm vĩnh cửu khi chúng ở trong từ trường mạnh và mất từ ​​tính khi từ trường biến mất. Ví dụ bao gồm kẹp giấy và đinh, cũng như các sản phẩm sắt “mềm” khác.

Nam châm điện có lõi kim loại cuộn dây điện tử, dọc theo đó nó đi qua điện.

Từ trường là gì?

Từ trường là khu vực xung quanh nam châm trong đó có thể cảm nhận được tác dụng của nam châm lên các vật thể bên ngoài.

Các giác quan của con người không thể nhìn thấy từ trường, nhưng các thiết bị hỗ trợ chứng minh rằng từ trường tồn tại.

Rắc mạt sắt lên giấy rồi đặt một thanh nam châm vào giữa tờ giấy. Các con chip sẽ di chuyển, tạo thành các vòng cung quanh các cực của nam châm. Mẫu mà các con chip tạo thành là mẫu các đường sức từ của thanh từ.

Trái đất của chúng ta được bao quanh bởi một từ trường. Điều này luôn luôn như vậy, ít nhất là kể từ khi hình thành Trái đất. Và mọi thứ trên Trái đất, bao gồm cả con người, động vật và thực vật, đều bị phơi nhiễm với những tia vô hình đường dây điện lĩnh vực này. Tuy nhiên, đồng thời, cơ thể con người có từ trường riêng, phát sinh do dòng máu chảy qua các mạch. TRONG các cơ quan khác nhau nó có thể khác nhau. Trong một cơ thể khỏe mạnh và điều kiện bình thường có sự tương ứng và tương tác hoàn toàn của từ trường bên ngoài và bên trong.

Từ tính là cần thiết cho mọi sinh vật như nước, không khí, thức ăn hoặc Ánh sáng mặt trời. Tác động của nó lên từ trường mặt đất làm cho Mặt trời.


15.04.2017 18:46 1875

Nam châm là gì và tại sao cần thiết?

Ở nhà, trên cánh cửa tủ lạnh chắc hẳn bạn có những bức tranh đẹp gọi là nam châm. Tại sao họ được gọi như vậy? Đúng vậy, vì chúng được giữ trên tủ lạnh bằng một nam châm gắn ở mặt sau.

Nhưng nam châm không chỉ được dùng để gắn tranh vào tủ lạnh. Quan tâm để biết những gì khác? Chúng tôi sẽ kể cho bạn nghe về điều đó. Nhưng trước tiên, hãy nói về nam châm thực sự là gì.

Đặc tính nổi tiếng nhất của nó là khả năng thu hút các vật kim loại vào chính nó - kẹp giấy, đinh, kim, và về cơ bản là bất cứ thứ gì, cái chính là nó được làm bằng kim loại. Điều này xảy ra với sự trợ giúp của một lực gọi là từ tính.

Mỗi nam châm có hai đầu gọi là cực bắc và cực nam. Cực bắc của một nam châm hút cực nam của nam châm kia và sau đó cả hai đều bị nhiễm từ. Nhân tiện, hành tinh Trái đất của chúng ta cũng là một nam châm khổng lồ, có hai cực nằm ở trên cùng và dưới cùng của hành tinh.

Có ba loại nam châm chính - vĩnh cửu; tạm thời; và nam châm điện. Có lẽ bạn muốn hỏi họ đến từ đâu?

Nam châm vĩnh cửu được làm từ các vật liệu tự nhiên như sắt, gốm sứ, coban, v.v.

Nam châm tạm thời là nam châm chỉ có đặc tính từ tính (thu hút) ở gần nam châm vĩnh cửu. Vì vậy, bất kỳ vật kim loại nào cũng có thể được coi là nam châm tạm thời - kéo, kẹp giấy, ghim, v.v.

Nam châm điện là một cuộn dây có dây kim loại quấn chặt. Một nam châm như vậy chỉ hoạt động nếu một dòng điện đi qua vết dây trên cuộn dây và tạo cho nó đặc tính từ tính, hấp dẫn.

Lực hút của nam châm điện phụ thuộc vào sự thay đổi độ lớn và hướng của dòng điện chạy qua dây dẫn, nghĩa là dòng điện càng mạnh thì dòng điện càng mạnh. nam châm mạnh hơn thu hút. Tuy nhiên, nam châm điện chỉ có thể hoạt động nếu được nối với nguồn điện. Một khi điện bị tắt, nó sẽ mất điện.

Nam châm là một thứ rất hữu ích. Ví dụ, chúng cần thiết để đảm bảo rằng cửa tủ lạnh của chúng ta đóng chặt. Hoặc để thu thập những chiếc kim rơi vãi trên sàn mà không bị đâm thủng.

Và những nam châm khổng lồ được sử dụng trong nhiều nhà máy khác nhau. Chúng được cố định vào cần cẩu và nhờ đó, các bộ phận kim loại nặng được di chuyển.

Kim la bàn cũng là một nam châm cực nhỏ nên luôn chỉ về hướng Cực Bắc. Với sự trợ giúp của la bàn, con người có thể tìm đường đến bất kỳ nơi nào trên Trái đất. Chúng không chỉ được sử dụng trên mặt đất mà còn trên máy bay và tàu thủy.

Để hiểu cách chúng hoạt động cực từ, bạn có thể tiến hành một thí nghiệm đơn giản: cầm hai nam châm trong tay và cố gắng ấn chúng vào nhau.

Các cực khác nhau (bắc và nam) thu hút lẫn nhau. Và những cái giống nhau (bắc và bắc hoặc nam và nam) đẩy nhau. Bạn sẽ cảm nhận được điều này khi bắt đầu đưa các nam châm lại gần nhau hơn.

Ngoài ra, ở nhà bạn có thể thực hiện một thí nghiệm thú vị khác có tên là “La bàn nổi”. Để làm điều này, hãy lấy (hay đúng hơn là hỏi mẹ bạn) một chiếc kim khâu thông thường và từ hóa nó.

Làm thế nào để làm nó? Để tạo cho một chiếc kim những đặc tính của nam châm, bạn cần cho nam châm chạy qua nó khoảng 50 lần theo cùng một hướng. Sau đó, đâm một cây kim vào một miếng nút chai. Đặt nút chai vào một bát nước.

Đó là tất cả. Khi kim bình tĩnh lại, bạn sẽ thấy rằng nó luôn chỉ hướng về một hướng - về phía bắc.