Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe gedragen magneten zich?

Magneten vertonen bepaald karakteristiek gedrag en eigenschappen:

1. Aantrekking en afstoting:Magneten hebben twee polen, de noordpool en de zuidpool genoemd. Gelijksoortige polen stoten elkaar af, terwijl tegengestelde polen elkaar aantrekken. Dit fundamentele gedrag is de basis van magnetisme.

2. Magnetische velden:Magneten creëren een magnetisch veld om zich heen. Het magnetische veld is het sterkst nabij de polen en zwakker verder weg. Het magnetische veld oefent een kracht uit op magnetische materialen en andere magneten.

3. Magnetische domeinen:Magneten zijn samengesteld uit kleine regio's die magnetische domeinen worden genoemd. Binnen elk domein zijn de magnetische momenten van de individuele atomen in dezelfde richting uitgelijnd. Deze uitgelijnde domeinen dragen bij aan de algehele magnetische sterkte van het materiaal.

4. Permeabiliteit en gevoeligheid:Permeabiliteit meet het vermogen van een materiaal om magnetische velden er doorheen te laten gaan. Magnetische gevoeligheid kwantificeert de mate waarin een materiaal kan worden gemagnetiseerd wanneer het in een magnetisch veld wordt geplaatst.

5. Hysterese:Wanneer een magnetisch materiaal wordt onderworpen aan een veranderend magnetisch veld, volgt de magnetisatie ervan geen lineair pad, maar vertoont het in plaats daarvan een hysteresislus. De vorm van de hysteresislus geeft inzicht in de magnetische eigenschappen van het materiaal, inclusief de coërciviteit en remanentie ervan.

6. Remanentie en coërciviteit:Remanentie verwijst naar het vermogen van een materiaal om een ​​deel van zijn magnetisatie te behouden, zelfs wanneer het externe magnetische veld wordt verwijderd. Coërciviteit daarentegen is de maat voor het omgekeerde magnetische veld dat nodig is om een ​​materiaal te demagnetiseren.

7. Curietemperatuur:Elk magnetisch materiaal heeft een karakteristieke Curietemperatuur, waarboven het zijn permanente magnetische eigenschappen verliest en paramagnetisch wordt. Deze overgang staat bekend als het Curiepunt.

8. Diamagnetisme, paramagnetisme en ferromagnetisme:materialen kunnen worden onderverdeeld in verschillende klassen op basis van hun magnetisch gedrag. Diamagnetische materialen worden zwak afgestoten door magnetische velden, paramagnetische materialen worden zwak aangetrokken en ferromagnetische materialen worden sterk aangetrokken en kunnen zelf permanente magneten worden.

Het begrijpen van dit gedrag en deze eigenschappen van magneten is essentieel op gebieden als natuurkunde, techniek, materiaalkunde en verschillende technologische toepassingen waarbij magneten worden gebruikt, waaronder elektromotoren, generatoren, magnetische resonantiebeeldvorming (MRI), kompassen en magnetische levitatiesystemen (maglev). .