Door Jo Pick | Bijgewerkt op 24 maart 2022

Atomen bezitten microscopisch kleine noord- en zuidpolen, net als het magnetische veld van de aarde. Bij de meeste materialen wijzen deze polen in willekeurige richtingen, waardoor het materiaal niet-magnetisch blijft. Wanneer de atoompolen op één lijn liggen, zoals kan worden bereikt met een elektrische stroom, vertoont de stof een netto magnetisch veld.

Elektromagneten

Het typische voorbeeld is de op een kraan gemonteerde elektromagneet die auto's en schroot met tonnen optilt. Door de stroom in te schakelen, verandert de ijzeren kern in een magneet; Als u het uitschakelt, wordt het gedemagnetiseerd. Kleinere alledaagse toepassingen zijn onder meer deurbelmagneten, die aan een spits trekken om aan te bellen, en de elektromagnetische luidsprekerkegels die geluid reproduceren door te trillen als reactie op een audiogestuurde stroom.

Motoren

Elektromotoren zetten wisselende magnetische velden om in roterende beweging. Een variërende stroom produceert fluctuerende magnetische velden die koppel uitoefenen op de rotor van de motor. Motoren zijn een integraal onderdeel van vrijwel elk mechanisch systeem, van automotoren en huishoudelijke apparaten tot harde schijven van computers en automatische winkeldeuren.

Informatieopslag

Magnetische media registreren gegevens door kleine delen van een oppervlak te magnetiseren. Een lees-/schrijfkop – in wezen een miniatuur elektromagneet – creëert een magnetische puls die een beetje schrijft; wanneer het hoofd over dezelfde plek gaat, genereert het geïnduceerde veld een spanning die de computer als gegevens interpreteert. Omdat het hoofd het medium niet fysiek raakt, gebeurt het lezen en schrijven met zeer hoge snelheden.

Magnetische levitatie

Maglev-treinen maken gebruik van magnetische afstoting om boven de rails te zweven, waardoor mechanische wrijving wordt geëlimineerd. Dit principe, afgeleid van dezelfde fysica die ten grondslag ligt aan harde schijven, zorgt ervoor dat treinen zoals de Japanse Shinkansen opmerkelijke snelheden kunnen bereiken met behoud van een nauwkeurige enkelsporige route.

Van industriële kranen tot hogesnelheidstreinen:magnetische velden zijn de onzichtbare kracht die veel van de hedendaagse technologische vooruitgang aandrijft.