Mësoni cilat metale janë magnetike dhe pse

Disa metale magnetike janë të ndryshme nga të tjerët

Magnet janë materiale që prodhojnë fusha magnetike, të cilat tërheqin metale të veçanta. Çdo magnet ka një veri dhe një shtyllë në jug. Shtyllat e kundërta tërheqin, ndërsa si polet pengojnë.

Ndërsa shumica e magneteve janë bërë nga metalet dhe lidhjet metalike, shkencëtarët kanë krijuar mënyra për të krijuar magnete nga materiale të përbërë, si polimere magnetike.

Çfarë krijon magnetizëm

Magnetizmi në metale është krijuar nga shpërndarja e pabarabartë e elektroneve në atomet e elementeve metalike të caktuara.

Rrotullimi dhe lëvizja e parregullt e shkaktuar nga kjo shpërndarje e pabarabartë e elektroneve ndryshon ngarkesën brenda atomit mbrapa dhe me radhë, duke krijuar dipole magnetike.

Kur dipoles magnetike lidhur ato krijojnë një fushë magnetike, një zonë magnetike lokalizuar që ka një veri dhe një shtyllë në jug.

Në materialet e pa magnetizuara, fushat magnetike përballen në drejtime të ndryshme, duke anuluar njëra-tjetrën. Ndërsa në materialet e magnetizuara, shumica e këtyre domeneve janë të përafruara, duke treguar në të njëjtin drejtim, gjë që krijon një fushë magnetike. Më shumë fusha që bashkojnë së bashku forcojnë forcën magnetike.

Llojet e magneteve

• Magnet e përhershme (të njohura edhe si magnete të forta) janë ato që vazhdimisht prodhojnë një fushë magnetike. Kjo fushë magnetike shkaktohet nga ferromagnetizmi dhe është forma më e fortë e magnetizmit.
• Magnetet e përkohshme (të njohura edhe si magnete të buta) janë magnetike vetëm kur janë në prani të një fushe magnetike.
• Elektromagnetet kërkojnë një rrymë elektrike për të kaluar nëpër telat e tyre të spirales në mënyrë që të prodhojë një fushë magnetike.

Zhvillimi i Magnetit

Shkrimtarë grekë, indianë dhe kinezë dokumentuan njohuri themelore rreth magnetizmit më shumë se 2000 vjet më parë. Pjesa më e madhe e kësaj të kuptuarit bazohej në vëzhgimin e efektit të lodestone (një mineral hekuri magnetik natyral) në hekur.

Hulumtimet e hershme mbi magnetizmin u zhvilluan qysh në shekullin e 16-të, megjithatë, zhvillimi i magneteve moderne të forta nuk u bë deri në shekullin e 20-të.

Para 1940, magnet i përhershëm janë përdorur vetëm në aplikimet themelore, të tilla si busulla dhe gjeneratorë elektrikë të quajtur magnetos. Zhvillimi i magnete alumini-nikel-kobalt (Alnico) lejoi magnet i përhershëm për të zëvendësuar elektromagnetet në motorë, gjeneratorë dhe altoparlantë.

Krijimi i magneteve samarium-kobalt (SmCo) në vitet 1970 krijoi magnet me dy herë më shumë dendësi të energjisë magnetike si çdo magnet më parë.

Nga fillim të viteve 1980, hulumtimet e mëtejshme mbi vetitë magnetike të elementëve të tokës së rrallë çuan në zbulimin e magneteve neodymium-hekur-bor (NdFeB), të cilat çuan në një dyfishim të energjisë magnetike mbi magnetin SmCo.

Magnete të rralla të tokës tani përdoren në çdo gjë nga orët e dorës dhe iPads tek motorët e automjeteve hibride dhe gjeneratorët e turbinave me erë.

Magnetizëm dhe temperaturë

Metale dhe materiale të tjera kanë faza të ndryshme magnetike, varësisht nga temperatura e mjedisit në të cilin ndodhen. Si rezultat, një metal mund të shfaqë më shumë se një formë magnetizmi.

Hekuri, për shembull, humb magnetizmin e tij, duke u bërë paramagnetik, kur është ndezur mbi 1418 ° F (770 ° C). Temperatura në të cilën një metal humbet forcën magnetike quhet temperatura e saj Curie.

Hekuri, kobalt dhe nikeli janë elementët e vetëm që - në formë metalike - kanë temperatura Curie mbi temperaturën e dhomës.

Si i tillë, të gjitha materialet magnetike duhet të përmbajnë një nga këto elemente.

Metale të Përbashkëta Ferromagnetike dhe Temperaturat e tyre Curie