Magnetismul și tipurile de magneți

Magnetismul și tipurile de magneți

Magnetismul ca fenomen natural este cunoscut oamenilor din cele mai vechi timpuri.

În Grecia antică au fost descoperite pietre cu proprietatea de a atrage fierul, numite magneți. Potrivit unei legende, cuvântul magnet provine de la numele unui cioban pe nume Magnes, ai cărui pantofi au fost bătuți în cuie cu cuie de fier și lipiți de o piatră magnetică. Acest lucru s-a întâmplat cel mai probabil în regiunea Tesaliei, unde a existat regiunea Magnesia. În 1269, francezul Pierre de Maricourt a descoperit linii magnetice de forță folosind un magnet natural și un ac de metal. Urmând direcția liniilor câmpului magnetic în jurul unui magnet sferic, el a descoperit că toate liniile magnetice trec prin două puncte diametral opuse ale magnetului, pe care le-a numit poli. Ulterior, s-a constatat că fiecare magnet, indiferent de forma lui, are doi astfel de poli – numiți Nord – Sud (N-S). Polii magnetici exercită o forță unul asupra celuilalt în același mod în care fac sarcinile electrice.

Magneții pot fi fabricați în diferite forme — cum ar fi potcoava, tija, discul și alte forme mai exotice.

Magnet permanent
Un magnet permanent este un feromagnet care, plasat temporar într-un câmp magnetic, este capabil să stocheze inducția magnetică reziduală. după ce câmpul magnetic extern este oprit.câmp. Materialele care pot fi magnetizate și, în principiu, pot fi puternic atrase de un magnet se numesc feromagneți. Acestea sunt fierul, nichelul, cobaltul, unele aliaje, precum și minereurile și mineralele naturale. Magneții permanenți care apar în natură și sunt utilizați ca surse de câmp magnetic autonom au câmpuri magnetice caracteristice de până la 1 T. Un exemplu elementar de astfel de magneți permanenți sunt cei plasați pe frigider. Materialele ferromagnetice pot fi împărțite în “moale“ — cele care pot fi magnetizate, dar care nu rămân așa mult timp și „solide”; — cele care sunt realizate in conditii speciale, magnetizate in campuri magnetice foarte puternice, ceea ce face aproape imposibila demagnetizarea lor.

Stalpi magnetici
În timp ce ideea de stâlpi este foarte convenabilă în scopuri practice, nu ar trebui luată literalmente. Un magnet nu are particule diferite sau o natură diferită a materialului la cele două capete ale sale, care sunt denumite în mod convențional polii nord N și sud S. Dacă un magnet este rupt în două cu intenția de a separa cei doi poli, fiecare dintre bucăți devine de fapt un magnet cu doi poli. Deși teoretic nu există nicio interdicție împotriva existenței unui monopol magnetic, până acum nu a fost descoperit unul. Polii cu nume diferite se atrag, iar polii cu același nume se resping. De asemenea, pentru că Pământul este de fapt un magnet uriaș, are și poli, dar există o diferență între un pol nord magnetic și un pol nord geografic (se aplică și la sud). Polii magnetici ai Pământului se modifică în timp.

Permeabilitatea magnetică
Materialele care sunt puternic atrase de magnet se caracterizează printr-o permeabilitate magnetică ridicată. Un astfel de grup de materiale sunt feromagneții, ai căror reprezentanți sunt fierul, cobaltul, nichelul și gadoliniul, aliajele acestor substanțe între ele și cu alte metale, precum și unele aliaje de metale neferomagnetice. Permeabilitatea magnetică relativă a substanțelor feromagnetice este mult mai mare decât unitatea și depinde de intensitatea câmpului de magnetizare și de starea magnetică a corpului. Alte materiale sunt foarte slab atrase de câmpul magnetic și se numesc paramagneți — astfel este, de exemplu, oxigenul în stare lichidă, precum și manganul și aluminiul. Paramagneții se referă la substanțe slab magnetice, iar permeabilitatea lor magnetică diferă ușor de unitatea μ~1. Apa, pe de altă parte, are o permeabilitate magnetică atât de scăzută încât practic respinge ușor câmpul magnetic — aparține grupului diamagnetic. În absența unui câmp magnetic extern, diamagneții sunt non-magneți. Susceptibilitatea lor magnetică este întotdeauna negativă. Toate obiectele au o oarecare permeabilitate magnetică: oameni, gaze și chiar vidul spațiului.

Unitatea SI a fluxului magnetic este weber (Wb), pentru permeabilitatea magnetică — henries pe metru (H/m), iar pentru intensitatea câmpului magnetic — tesla (T).

Sursa: Wikipedia în bulgară