Kaip veikia magnetai?

Magnetai turi magnetinius laukus, kurie pritraukia daiktus, kuriuose yra geležies. Pavyzdžiui, kai kurios medžiagos, kurias traukia magnetai, yra geležis, nikelis ir plienas. Magnetai naudojami įvairiems tikslams: nuo daiktų pritvirtinimo prie šaldytuvo durelių ir kompasų kūrimo iki greito pasivažinėjimo kalneliais ir mechaninės energijos pavertimo elektros energija. Jie netgi naudojami kai kuriuose žaisluose.

Suprasti, kaip veikia magnetai, reikia išsiaiškinti magnetinio lauko dinamiką. Apsvarstykite erdvę, kuri supa magnetą. Šią erdvę užima magnetinė jėga ir ji vadinama magnetiniu lauku. Jei šiame lauke yra magnetas, jį veiks magnetinės jėgos.

Magnetinis laukas susidaro dėl judančių krūvių. Puikus to pavyzdys yra elektros srovė, kuri teka laidu. Kai tai įvyksta, laidu juda neigiamai įkrautos subatominės dalelės, vadinamos elektronais. Judant šiems krūviams, aplink laidą susidaro magnetinis laukas. Taip pat magneto magnetinis laukas susidaro judant elektronams.

Magneto magnetinis laukas arba pritraukia, arba atstumia tam tikrus metalus, taip pat kitus magnetus. Magnetas turi du galus, kurie vadinami poliais. Vienas polius vadinamas šiauriniu, o kitas – pietu. Norėdami pritraukti magnetus vienas prie kito, turite pastatyti priešingus dviejų magnetų galus vienas šalia kito. Panašius dviejų magnetų galus įdėjus šalia vienas kito atsiranda priešingai; du magnetai atstumia vienas kitą.

Įdomu tai, kad Žemės šerdyje yra natūralus magnetinis laukas. Jei pažvelgsite į kompasą, pastebėsite, kad viena pusė yra pažymėta „N“ ir yra nukreipta į šiaurinį Žemės magnetinį polių. Taigi ši kompaso dalis vadinama šiaurės siekiančiu ašigaliu. Tačiau Žemės šiaurinio magnetinio poliaus nereikėtų painioti su Šiaurės ašigaliu. Šiaurės ašigalis yra už šimtų mylių nuo šiaurės siekiančio ašigalio.

Nors dauguma žmonių yra susipažinę su paprastais šaldytuvo magnetais, yra daug kitų magnetų tipų. Jie skirstomi į nuolatinius, laikinus ir elektromagnetinius. Nuolatiniai magnetai ilgą laiką išlaiko savo magnetines savybes, o laikinieji magnetai greičiau praranda magnetiškumą. Kita vertus, elektromagnetas yra sukurtas naudojant elektrą. Jo stiprumas gali būti keičiamas atsižvelgiant į elektros srovę, kuri gali judėti per jį.